配列の値が(nan,inf)の場合はcontinueで飛ばしたい

Question

#背景
現在、ベルトコンベヤーで流れてくる椎茸の大きさ判定を行っています。
外接円や外接矩形による椎茸の検出は上手くいくのですが、楕円による検出が上手くいきません。

#問題点
配列ellipse[0]の値が(nan, inf)の時にcontinueで飛ばしたいのですが、以下のようなコードを書いて実行しても飛ばされませんでした。
大まかな内容だとcv2.fitEllipse関数によって椎茸を楕円で検出を行っているのですが、椎茸が検出される前の何も映っていない状況だと以下のようなエラーが返され、検出を続行することが出来ませんでした。そのため何も映っていない状態であればcontinueで飛ばしたいと思いました。

if ellipse[0] == ("nan", "inf"):
continue

#エラー内容

Traceback (most recent call last):
  File "iro3_ellipse.py", line 72, in <module>
    frame = cv2.ellipse(frame,ellipse,(255,0,0),2)
cv2.error: OpenCV(4.5.3) C:\Users\runneradmin\AppData\Local\Temp\pip-req-build-u4kjpz2z\opencv\modules\imgproc\src\drawing.cpp:1947: error: (-215:Assertion failed) box.size.width >= 0 && box.size.height >= 0 && thickness <= MAX_THICKNESS in function 'cv::ellipse'

#プログラム

#楕円
import cv2
import numpy as np
from PIL import Image, ImageFont, ImageDraw
import os

dir = 'movie'               # 動画が保存されているディレクトリ
path = '3-5.MOV'   # ファイル名

# 画像に文字を入れる関数
def telop(img, message,W,H):
    font_path = 'C:\Windows\Fonts\meiryo.ttc'        # Windowsのフォントファイルへのパス
    font_size = 100                                   # フォントサイズ
    font = ImageFont.truetype(font_path, font_size)  # PILでフォントを定義
    img = Image.fromarray(img)                       # cv2(NumPy)型の画像をPIL型に変換
    draw = ImageDraw.Draw(img)                       # 描画用のDraw関数を用意
 
    w, h = draw.textsize(message, font)              # .textsizeで文字列のピクセルサイズを取得
 
    # テロップの位置positionは画像サイズと文字サイズから決定する
    # 横幅中央、縦は下
    position = (int((W - w) / 2), int(H - (font_size * 1.5)))
 
    # 中央揃え
    #position = (int((W - w) / 2), int((H - h) / 2))
 
    # テキストを描画（位置、文章、フォント、文字色(BGR+α)を指定）
    draw.text(position, message, font=font, fill=(0, 0, 255, 0))
 
    # PIL型の画像をcv2(NumPy)型に変換
    img = np.array(img)
    return img

in_path = os.path.join(*[dir, path])                # 読み込みパスを作成
cap = cv2.VideoCapture(in_path)
#cap = cv2.VideoCapture(0)
Fs = int(cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_COUNT))       # 動画の全フレーム数を計算
fps = cap.get(cv2.CAP_PROP_FPS)                   # 動画のFPS（フレームレート：フレーム毎秒）を取得
W = int(cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH))        # 動画の横幅を取得
H = int(cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT))       # 動画の縦幅を取得
#fourcc = cv2.VideoWriter_fourcc('m', 'p', '4', 'v') # 動画保存時のfourcc設定（mp4用）

while True:
    cv2.namedWindow("img", cv2.WINDOW_NORMAL)
    cv2.resizeWindow("img", 640, 480)
    ret, frame = cap.read()
    if ret == False:
        break
    hsv = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2HSV)
    lower = np.array([10, 50, 0])
    upper = np.array([75, 255, 255])
    binary = cv2.inRange(hsv, lower, upper)
    #dst = cv2.bitwise_and(frame, frame, mask = frame_mask)
    # 輪郭抽出
    contours, hierarchy = cv2.findContours(
    binary, cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE
    )

    if len(contours) == 0:
        continue

    # 小さい輪郭は無視する
    max_contour = max(contours, key=lambda x: cv2.contourArea(x))

    # 外接矩形を描画する
    #x, y, w, h = cv2.boundingRect(max_contour)
    #area = round(int(cv2.contourArea(max_contour)),-4)
    #cv2.rectangle(frame, (x, y), (x + w, y + h), color=(255, 0, 0), thickness=3)
    ellipse = cv2.fitEllipse(max_contour)
    print(ellipse[0])
    if ellipse[0] == ("nan", "inf"):
        continue
    frame = cv2.ellipse(frame,ellipse,(255,0,0),2)

    w,h = ellipse[1]
    
    w,h = int(w),int(h)

    message = '幅:' + str(w) + '高さ:' + str(h)
    frame = telop(frame, message, W, H)

    cv2.imshow("img", frame)
    #print(w,h) #コマンドプロンプトでピクセル表示
    if cv2.waitKey(10) == 27: #ESCキーで切る
        break
cv2.destrayAllWindows()

素人質問で申し訳ございませんが、ご教授いただけると幸いです。

Comments

[1T2R3M4]

提示のコードを動作させてみましたか。

[kodai0505]

実際にコードを実行したのですが出来ませんでした。

[1T2R3M4]

エラー出ませんでしたか。

[kodai0505]

質問にエラー内容を加えさせて頂きました。
確認のほどよろしくお願いいたします。

Answer 1

nan や inf は文字列ではなく、numpy で定義されている float 型の定数なのです。

numpy.nan
numpy.inf

なので、以下の様に書くとよろしいかと思います。

    if ellipse[0] in (np.nan, np.inf):
        continue

Comments

[kodai0505]

cv2.fitEllipseでフィッティングした後に提案していただいたコードを入力していただいたのですが同じようなエラーが返されました。追加で修正点を教えていただけると幸いです。
ellipse = cv2.fitEllipse(max_contour)
print(ellipse[0])
if ellipse[0] in (np.nan, np.inf):
continue

[melian]

確認しておきたいのですが、 if ellipse[0] in (np.nan, np.inf): continue に書き換えることで何も映っていないデータをスキップすることができたのでしょうか？

[kodai0505]

はい、そうです。
frame = cv2.ellipse(frame,ellipse,(255,0,0),2)でエラー出ているので、その前でcontinueで飛ばしたいと思いました。

[melian]

いえ、その様な意味で言ったのではなく、実際にスキップされていますか？ということです。

[kodai0505]

continueの後にprint('a')を入れたのですが表示されていたのでスキップされていませんでした。

[kodai0505]

〇プログラム内容
ellipse = cv2.fitEllipse(max_contour)
print(ellipse[0])
if ellipse[0] in (np.nan, np.inf):
continue
print('a')
frame = cv2.ellipse(frame,ellipse,(255,0,0),2)
〇エラー文
...
a
(1431.3341064453125, 143.5667266845703)
a
(1447.2572021484375, 175.51828002929688)
a
(nan, inf)
a
Traceback (most recent call last):

[melian]

ellipse[0] の内容は (nan, inf) という tuple になるのですね。。。もしかしたら ellipse[0] の値が (np.inf, np.nan) などになる可能性もあるかもしれませんので、

if any(i in (np.nan, np.inf) for i in ellipse[0]):
continue

としてみてください。

[kodai0505]

cv2.ellipseのコードでエラーが消えたのですが、その前のコードのcv2.fitEllipseでエラーが返されました。
〇エラー内容
ellipse = cv2.fitEllipse(max_contour)
cv2.error: OpenCV(4.5.4-dev) D:\a\opencv-python\opencv-python\opencv\modules\imgproc\src\shapedescr.cpp:360: error: (-201:Incorrect size of input array) There should be at least 5 points to fit the ellipse in function 'cv::fitEllipseNoDirect'

なので以下のようなプログラムでmax_countourが存在しないときにcontinueで飛ばすようにしたのですができませんでした。
max_contour = max(contours, key=lambda x: cv2.contourArea(x))
if len(max_contour) == 0:
continue
ellipse = cv2.fitEllipse(max_contour)

[kodai0505]

max_contourは以下のような配列になっています。
...
[[[1505 1076]]
[[1505 1077]]
[[1506 1077]]
[[1506 1076]]]