OpenpyxlによるExcelファイルの保存ができません

Question

###状況・到達目標
PythonのライブラリOpenpyxlを使ってExcelファイルの編集をしようとしています。
動画から切り抜いた大量の画像約200枚(1枚320×180)を事前に用意しました。
それらを一度ビットマップ化してから各セルに対応する色を塗りつぶすことでExcelでドット絵を描いています。
このようにして、用意した大量の画像を順にドット絵化して、映画のフィルムのようにエクセル上に並べていきたいと思っています。

###該当のソースコード

# -*- coding:utf-8 -*-

import cv2
import glob
from string import ascii_uppercase as AtoZ
from openpyxl import load_workbook
from openpyxl.styles import PatternFill

image_path = '用意した画像の保存パス'
#用意した画像の枚数
number = 200

'''
エクセルの初期設定
ビットマップ化したものを各セルに塗りつぶすためにセルの形を変形
'''
image = cv2.imread(image_path + '0.jpg')

# エクセルファイル読み込み
wb = load_workbook(filename='test.xlsx')
# アクティブなシートを取り出す
ws = wb.active

# エクセルの列名リスト作成
col_name = list(AtoZ)                   # 'A'～'Z'
for i in range(len(image[0]) - 26):    # 'AA'～
  col_name.append(AtoZ[i // 26] + AtoZ[i % 26])

for col in range(len(image[0])):
  # 列の幅を変更
  ws.column_dimensions[col_name[col]].width = 0.3

  for row in range(len(image) * number):
    # 行の高さを変更
    ws.row_dimensions[row].height = 1.5


'''
各セルの塗りつぶし
'''
images = glob.glob(image_path + '*.jpg')

next_row = 0
count = 0

for img_path in images:
    image = cv2.imread(img_path)
    
    for row in range(len(image)):
      for col in range(len(image[row])):
        # 赤、緑、青の値を青、緑、赤の順に16進数2桁ずつの文字列へ変換
        red, green, blue = image[row][col]
        color = '%02x%02x%02x' % (blue, green, red)

        # 塗りつぶすセル名を取得
        cell_name = col_name[col] + str(row + 1 + next_row)
        # セル名をセット
        cell = ws[cell_name]
        # 塗りつぶし
        cell.fill = PatternFill(patternType='solid', fgColor=color)
      
      count += 1

    next_row = count
    
wb.save('test.xlsx')

###発生している問題
保存されたExcelファイルを開こうとすると

'test.xlsx'の一部の内容に問題が見つかりました。可能な限り回復しますか？ブックの発行元が信頼できる場合は、「はい」をクリックしてください。

と出ます。
回復を試みても何も編集されていない状態になります。
上記のプログラム実行時には何もエラーが出ていません。
おそらく保存する部分が上手くできていないのだと思われます。

###試したこと
変換元の画像が200枚ではファイルサイズが大きすぎるのではないかと思い、5枚でやってみたところ上手く保存できていました。
しかし、15枚ではうまく保存できていませんでした。
また、変換元の画像をさらにリサイズしたものでも上記と同じ結果となり、画像枚数が増えると保存ができていないようでした。

###補足情報
開発環境
-Windows10(64bit)
-Excel2016
-Python3.6.0(Anaconda4.4.0(64bit))
-Openpyxl2.5.0a3

Comments

[退会済みユーザー]

画像サイズ（塗りつぶしたセルの数）が違っても、画像の枚数によってエラーが起きているっぽい、ということですね？Q.極めて小さい画像(10x10)でも同じことが起きるのでしょうか？ ---エラーが出ない枚数ずつ連番か何かで出力して、VBAでガシャガシャくっつける解決策が見えたためです。

[mdj]

1ファイルあたりのファイルサイズはどのくらいでしょうか。1ファイル50KB程度で同程度のピクセルサイズで処理をしましたが、32ファイル程度でも処理が完了しました。　[環境]Win10(64bit)/Python 3.5.2/Openpyxl2.3.2

[退会済みユーザー]

極めて小さい画像(12×7)200枚では保存に成功しました。また、(320×180)の画像では8枚までは正常に保存できましたが、9枚以降は保存に失敗しました。画像枚数ではなくファイルサイズに問題があるように思います。小分けに出力してからVBAでまとめる方法で解決できそうなので試してみます。画像のファイルサイズは1ファイル(320×180)で20KB程度です。

[8524ba23]

処理を見る限り、画像ファイル形式やサイズというより、縦×横サイズ×画像数→Fill対象の行列範囲＝セル数に制限がありそうです。

[mdj]

ちなみにですがメモリ（物理メモリ）はどの程度なのでしょうか。他のアプリケーションで大量に消費していて、この処理で足りなくなっているとかがあるのではないかなと。処理時にタスクマネージャーを表示しながら処理してみるのも一考かなと思い当りました

[退会済みユーザー]

プログラム実行時のメモリ消費は約30%でした。メモリは足りているように思います。

Answer 1

回答ではありませんが、本質的にはセルに対するFill操作に対しての問題の有無だと思われるので、RGB値をダミー生成して試してみました。

Win10, Excel2007, Python 3.5.4 :: Anaconda custom (64-bit), openpyxl==2.4.8
で画像数１５だとtest.xlsxのファイルサイズ 3.79MBで開けました。処理時間は約数分。

画像数200にすると時間がかかりすぎるので止めました。

検証コード

from string import ascii_uppercase as AtoZ
from openpyxl import load_workbook
from openpyxl.styles import PatternFill

IMG_CNT = 15 # 画像の枚数
IMG_W = 320   # 画像の幅
IMG_H = 180   # 画像の高さ

print('init')

'''
エクセルの初期設定
ビットマップ化したものを各セルに塗りつぶすためにセルの形を変形
'''

# エクセルファイル読み込み
wb = load_workbook(filename='./test.xlsx')
# アクティブなシートを取り出す
ws = wb.active

# エクセルの列名リスト作成
col_name = list(AtoZ)          # 'A'～'Z'
for i in range(IMG_W - 26):    # 'AA'～
  col_name.append(AtoZ[i // 26] + AtoZ[i % 26])

for col in range(IMG_W):
  # 列の幅を変更
  ws.column_dimensions[col_name[col]].width = 0.3

  for row in range(IMG_H * IMG_CNT):
    # 行の高さを変更
    ws.row_dimensions[row].height = 1.5


'''
各セルの塗りつぶし
'''

next_row = 0
count = 0

for i in range(IMG_CNT):

    print('fill', i);

    for row in range(IMG_H):
      for col in range(IMG_W):
        # 赤、緑、青の値を青、緑、赤の順に16進数2桁ずつの文字列へ変換
        color = '%02x%02x%02x' % (row % 256, col % 256, row % 256)

        # 塗りつぶすセル名を取得
        cell_name = col_name[col] + str(row + 1 + next_row)
        # セル名をセット
        cell = ws[cell_name]
        # 塗りつぶし
        cell.fill = PatternFill(patternType='solid', fgColor=color)

      count += 1

    next_row = count

wb.save('test.xlsx')
print('done')

結果（Excel2007上で表示）

Comments

[退会済みユーザー]

回答ありがとうございます。
検証コードを参考にいろいろ試してみたところ、読み込んだ画像を一度K平均法で32色に減色することで問題を解決することができました。
今回の問題を解決するにあたり、たくさんの方々にお世話になりました。この場を借りてお礼申し上げます。

[8524ba23]

減色で解決ですか。なるほど。興味深いです。
セル数には関係なく、Fill色の種類（パターン）数に制限（限界）があるのかもしれませんね。
検証コードでも色を乱数で32bit全色を生成するとエラー再現するかもしれません。
いずれにせよ解決してよかったです。

[退会済みユーザー]

解決してよかったです。can110様、ありがとうございました。

ふと思ったのですが、Excelのバージョン表記に「(32bit)」と記入されていませんか？
Excelの場合、2003以前のバージョンと互換性を保つ必要があること等から、
(32bit)となっていることが多いので…。
その場合は、R,G,Bとも0~255のパターンの組み合わせでしか、色の再現が
出来ないようになっています。
ちなみに、Excel(64bit)インストールは、副作用が大きいため避けたほうが無難です。

[8524ba23]

コメントありがとうございます。
32bit版のExcel2007にてtest.xlsxの作成および開いて表示させました。
ちなみに表示時のExcelウインドウタイトルには「互換モード」の表記はありませんでした。
たしかにExcel2000などの頃は色の制限が厳しかったような覚えがあります。
以下見る限り2007では1600万色で制限ないようですが、パターン数にはなんらか制限あるような気もします。
https://support.office.com/ja-jp/article/Excel-%E3%81%AE%E4%BB%95%E6%A7%98%E3%81%8A%E3%82%88%E3%81%B3%E5%88%B6%E9%99%90-1672b34d-7043-467e-8e27-269d656771c3#ID0EBABAAA=Excel_2007

[退会済みユーザー]

私の説明不足・確認不足がありました…。
もしかして、OSは「WindowsVista」の32bitでしょうか？
Excel2007の場合、その可能性もあり得ますので…。

実は、WindowsVista+Excel2007の組み合わせは、MicroSoft社自体「忘れたいほどの失策」とも
言えるほどのものなので…。
OS・Excelとも「昔の遺産を出来るだけ引き継ぐ」+「スリープモードがデフォルト」という
思想のため、OSレベルからメモリを圧迫しやすく、意外にユーザー用のメモリ領域が狭いという
弱点があります(私も使用経験ありましたが、メモリ容量をユーザー側で監視しないと
不安になるほどでした…)。

このため、Excel2010以上のバージョンで「test.xlsx」を作成することを、「強くお勧め」します。
(出来ない場合は、申し訳ありません。お節介、という事で。)

Answer 2

Excelでの画像関連のトラブルは、意外に多いですよ？

一応ご確認致したい事ですが…

• 作成できたExcelファイルは20MB前後以上でしょうか？
• 画像はJPEGの「標準」「高品質」のいずれかでしょうか？

私の経験では、JPEG「高品質」保存済みのファイルををそのまま貼り付け、Excelファイルが
約20MBオーバーだと、下記の現象が発生していました(参考:Excel2010です)。

• ファイルが保存方法に関係なく保存不可能。
• 開くときに同じようなメッセージが出て、開くこと自体が出来なくなる。

これらはExcel2003以前からずっと現時点まで解決されていない問題です…。

画像枚数というよりは、ファイルサイズの問題と考えられます。

解決策としては、
0. Excelの「ファイルタブ→オプション→詳細設定→イメージのサイズと画像」で、
dpiの数値を200より低くする(画像データが圧縮されてぼやけてしまう副作用あり)。
「復元用のデータを保存しない」にもチェックを入れる。
0. 画像ファイル自体の「余分な部分」を可能な限り「トリミング処理」してから処理を行なう。
0. 作成したExcelファイルが20MBを超えないようにする。

それ以外の方法につきましては、残念ですが思い当たりません…。
お力になれず大変申し訳ございませんが、他の方々でいい方法がご提案ございましたら、
そちらを実践された方がよろしいかと。

取り敢えず、私の方は何か解決の糸口になれれば、と思います…。

Comments

[退会済みユーザー]

回答ありがとうございます。
作成されるExcelファイルは画像1ファイル(320×180)を8枚分で実行して6MB程度です。
JPEGの品質は標準です。
解決策を試してみましたが、同じ問題に直面してしまいました。
また、今回の場合、画像ファイルをExcelに直接貼り付けているのではなく、一度ビットマップ変換した後に各ピクセルに対応するセルの背景色を変更するようにしています。
そのため、別のアプローチが必要なのではないかと思っています。
いろいろ考えてはいるのですが、迷宮入りしそうです・・・。