数字の羅列されたCSVファイルから、周りより数字の大きいピクセルを抜き出したい

実現したいこと

下記の画像のように羅列された数字の中から周りの数字よりも5以上大きい数字（画像右側でピンクに塗られている部分）を検出したいです。

前提

現在のコードでは隣接するピクセルの数字との変化量を元にしているため大きい数字の集合では中心部分には変化量がなく検出できません。
内部まで含めて検出できるようにしたいです。
周りとの数字の差から飛び出ている部分を抜き出すのに適したコードを教えて欲しいです。

発生している問題・エラーメッセージ

自分で下記のコードを実行したところ次のようになりました。
輪郭の中心部分は抜き出せず、また変化量を元にしているため隣接する数字の小さいほうのピクセルも抜き出してしまっています。
上記の画像のピンク部分のように数字の大きい部分のみを抜き出したいです。

該当のソースコード

python
1import pandas as pd
2import numpy as np
3import cv2
4%matplotlib inline
5import matplotlib.pyplot as plt
6
7# データの形状を調べる
8Z = pd.read_csv("/content/drive/MyDrive/csv_1.txt", header=None).values
9row_count, col_count = Z.shape
10
11# 差分計算の方向を選択
12# 例: 行方向の差分計算
13diff_row = np.abs(np.diff(Z, axis=0))
14
15# 例: 列方向の差分計算
16diff_col = np.abs(np.diff(Z, axis=1))
17
18# 標高変化のしきい値
19threshold = 5 # 適切なしきい値を設定してください
20
21# 標高変化がしきい値を超えるピクセルの座標を取得
22indices_row = np.argwhere(diff_row > threshold)
23indices_col = np.argwhere(diff_col > threshold)
24
25# 画像の作成と輪郭抽出
26mask = np.zeros_like(Z, dtype=np.uint8)
27for idx in indices_row:
28    mask[idx[0] + 1, idx[1]] = Z[idx[0] + 1, idx[1]]  # 高い方のピクセルの値を代入
29for idx in indices_col:
30    mask[idx[0], idx[1] + 1] = Z[idx[0], idx[1] + 1]  # 高い方のピクセルの値を代入
31contours, _ = cv2.findContours(mask, cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE)
32
33# 結果画像の作成と輪郭描画
34result = cv2.cvtColor(Z.astype(np.uint8), cv2.COLOR_GRAY2BGR)
35cv2.drawContours(result, contours, -1, (0, 0, 255), 2)
36
37# 結果の表示
38plt.imshow(result)
39plt.show()

実行したファイルの中身です

0,0,0,4,4,4,4,0,0,0,0,2,0,0,0
0,0,0,4,4,4,4,0,0,0,0,0,0,0,0
0,0,0,4,4,4,4,0,0,0,0,0,0,0,0
0,0,0,4,4,4,4,0,0,0,8,8,8,0,0
0,0,0,0,0,0,0,0,0,7,7,7,7,0,0
0,0,0,0,0,0,0,0,0,7,7,7,7,8,0
0,0,8,8,0,0,0,0,0,7,7,7,3,0,0
0,8,8,8,8,0,3,0,0,0,7,7,8,0,0
0,8,9,9,8,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0
0,8,9,9,8,0,0,0,0,6,0,6,6,0,0
0,8,9,9,8,0,0,0,0,6,0,6,6,0,0
0,8,9,9,8,0,0,0,0,6,0,6,6,0,0
0,8,8,8,0,0,7,0,0,6,0,6,6,0,0
0,0,8,8,0,0,0,0,0,6,0,6,6,0,0
0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0

0,4,4,4,4,4,4,0,4,4,4,4,4,4,4
0,4,4,4,4,4,12,12,12,12,12,4,4,4,4
0,4,4,4,4,4,12,12,12,12,12,4,4,4,4
0,0,4,4,4,4,12,12,12,12,12,4,4,4,4
0,0,0,4,4,4,4,12,12,12,12,12,4,4,4
0,0,0,0,0,4,4,4,12,12,12,12,4,4,4
0,0,0,0,0,0,4,4,4,4,4,4,4,4,4
0,0,0,0,0,0,3,4,4,4,4,4,4,4,4
0,6,6,0,0,0,0,4,4,4,4,7,7,7,4
0,6,6,0,0,0,0,0,4,4,4,7,8,7,4
0,6,6,0,0,0,0,0,4,4,4,7,8,7,4
0,6,0,0,0,0,0,0,0,4,4,4,7,4,4
0,6,0,0,3,3,3,0,0,0,0,4,4,4,4
0,0,0,0,3,3,3,3,0,0,0,0,0,4,4
0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

ここにより詳細な情報を記載してください。

toge_

2023/09/27 15:34

記載いただいているルール以外に何点か補足のルールがありそうです。私の勘違いでしょうか？ 1. 「隣接」とは縦横の4セルだけではなく、斜めも含めた8セル 2. 隣接のマスの1つでも差が5以上のセルがあれば、それと隣接している同値のセルは検出する (この場合の「隣接」は縦横の4セルのみ？例だけでは判別できない) 3. 最初の7のように同値の隣接セルがない場合は検出しない (しかしその場合、上から8セル、右から3セルの8を検出しているのが説明できない)

dondol

2023/09/27 15:49

そうですね、説明が不足していました。ありがとうございます。 1.隣接するセルは4セルでも8セルでもどちらでも問題ありませんより簡単な方と考えています。 2.連なる同値（この時1程度の数字のズレは同値として扱いたい）のピクセルはすべて検出したいと考えています。 3.7に色を塗っていないのはこの後の処理で数字がまとまっていないはずれ値を除去するというのが頭にあったため塗り忘れてしまったためです。例としては塗っておくのが適切でした。