質問編集履歴
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質問の更新
test
CHANGED
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+
ターミナル上にコメントを出したい
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test
CHANGED
@@ -1,527 +1 @@
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1
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-
###環境
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2
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-
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3
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-
python 3.7
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4
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-
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5
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-
raspberry pi 3
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6
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-
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7
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-
OpenCV 4.x
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8
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-
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9
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-
numpy OS(buster)にもともと入っていたもの
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10
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-
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11
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-
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-
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-
###現状・問題点
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1
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+
ターミナル上に数値、またはコメントを残すにはどのようにするのでしょうか
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17
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その研究は何年か引き継がれている研究ですが、引き継ぎ状態が悪く、私に引き継いだ方も今までのプログラム(コード?)を理解していませんでした。また、私の知識の浅さも相まって、研究が進まない状況にあります。
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19
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20
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21
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-
そこで、プログラミングの先輩方にご教授していただきたく、質問をさせていただきました。
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###画像処理で行いたいこと
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-
文で説明を行うと長くなってしまうので図を書きました。
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28
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![図1](1b9833ee4eae5dcf6f845b43e97edbb5.jpeg)
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30
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-
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31
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![図2](c5a25c0b678dc9fb956373f132ea2ee4.jpeg)
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-
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35
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-
###作成されたコード
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37
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-
一応、研究内容ですので私の分からないところに関係ない場所は割愛させていただいております。
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38
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-
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39
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-
また、この以下のコードは3つのコード分あります。それぞれの分け目にコード名が記載されています。(Autonomous.py , processing.py , p_value.py です。)
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40
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41
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-
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42
|
-
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43
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-
```python
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44
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-
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45
|
-
"Autonomous.py"
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46
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-
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47
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-
import sys
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48
|
-
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49
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-
from PyQt5.QtWidgets import *
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50
|
-
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51
|
-
from PyQt5.QtGui import *
|
52
|
-
|
53
|
-
from PyQt5.QtCore import *
|
54
|
-
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55
|
-
import subprocess
|
56
|
-
|
57
|
-
import time
|
58
|
-
|
59
|
-
import numpy as np
|
60
|
-
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61
|
-
import cv2
|
62
|
-
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63
|
-
import RPi.GPIO as GPIO
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64
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-
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65
|
-
#ここから下4つは自作モジュール
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66
|
-
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67
|
-
import processing
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68
|
-
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69
|
-
import HSV_GUI
|
70
|
-
|
71
|
-
import motor_GUI as motor
|
72
|
-
|
73
|
-
import motor_PWM
|
74
|
-
|
75
|
-
|
76
|
-
|
77
|
-
class Tab1Widget(QWidget):
|
78
|
-
|
79
|
-
|
80
|
-
|
81
|
-
def __init__(self):
|
82
|
-
|
83
|
-
super().__init__()
|
84
|
-
|
85
|
-
self.title = "自律走行"
|
86
|
-
|
87
|
-
self.left = 50
|
88
|
-
|
89
|
-
self.top = 50
|
90
|
-
|
91
|
-
self.width = 1300
|
92
|
-
|
93
|
-
self.height = 1200
|
94
|
-
|
95
|
-
self.initUI()
|
96
|
-
|
97
|
-
self.counter = 0
|
98
|
-
|
99
|
-
|
100
|
-
|
101
|
-
def initUI(self):
|
102
|
-
|
103
|
-
|
104
|
-
|
105
|
-
super(Tab1Widget, self).__init__()
|
106
|
-
|
107
|
-
self.cap = cv2.VideoCapture(0)
|
108
|
-
|
109
|
-
|
110
|
-
|
111
|
-
self.cap.set(cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH,320)
|
112
|
-
|
113
|
-
self.cap.set(cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT,200)
|
114
|
-
|
115
|
-
self.cap.set(cv2.CAP_PROP_FPS,10)
|
116
|
-
|
117
|
-
|
118
|
-
|
119
|
-
self.camera_run = 0
|
120
|
-
|
121
|
-
self.auto_run = 0
|
122
|
-
|
123
|
-
self.countM = 0
|
124
|
-
|
125
|
-
self.M = 1
|
126
|
-
|
127
|
-
self.Duty_R = self.Duty_L = 0
|
128
|
-
|
129
|
-
|
130
|
-
|
131
|
-
self.H1 = 30
|
132
|
-
|
133
|
-
self.H2 = 90
|
134
|
-
|
135
|
-
self.countHSV2 = 0
|
136
|
-
|
137
|
-
|
138
|
-
|
139
|
-
self.view1 = QGraphicsView()
|
140
|
-
|
141
|
-
self.scene1 = QGraphicsScene()
|
142
|
-
|
143
|
-
|
144
|
-
|
145
|
-
#PyQtでGUI作成(略)
|
146
|
-
|
147
|
-
|
148
|
-
|
149
|
-
def camera_ON(self):
|
150
|
-
|
151
|
-
self.camera_run = 1
|
152
|
-
|
153
|
-
self.camera_set()
|
154
|
-
|
155
|
-
timer = QTimer(self.view1)
|
156
|
-
|
157
|
-
timer.timeout.connect(self.camera_set)
|
158
|
-
|
159
|
-
timer.start(300)
|
160
|
-
|
161
|
-
|
162
|
-
|
163
|
-
|
164
|
-
|
165
|
-
def camera_OFF(self):
|
166
|
-
|
167
|
-
self.camera_run = 0
|
168
|
-
|
169
|
-
|
170
|
-
|
171
|
-
def camera_set(self):
|
172
|
-
|
173
|
-
|
174
|
-
|
175
|
-
ret, cv_img = self.cap.read()
|
176
|
-
|
177
|
-
|
178
|
-
|
179
|
-
if ret == False:
|
180
|
-
|
181
|
-
return
|
182
|
-
|
183
|
-
|
184
|
-
|
185
|
-
self.img_src = cv_img
|
186
|
-
|
187
|
-
cv_img_RGB = cv2.cvtColor(cv_img,cv2.COLOR_BGR2RGB)
|
188
|
-
|
189
|
-
cv_img_RGB = cv2.resize(cv_img_RGB,(250,250))
|
190
|
-
|
191
|
-
cv_img_RGB = cv2.rectangle(cv_img_RGB, (60, 100), (190, 190), (255, 0, 0), 2, 3)
|
192
|
-
|
193
|
-
height, width, dim = cv_img_RGB.shape
|
194
|
-
|
195
|
-
bytesPerLine = dim * width
|
196
|
-
|
197
|
-
self.image = QImage(cv_img_RGB.data, width, height, bytesPerLine, QImage.Format_RGB888)
|
198
|
-
|
199
|
-
self.item = QGraphicsPixmapItem(QPixmap.fromImage(self.image))
|
200
|
-
|
201
|
-
self.scene.addItem(self.item)
|
202
|
-
|
203
|
-
self.view1.setScene(self.scene)
|
204
|
-
|
205
|
-
|
206
|
-
|
207
|
-
#分からない範囲が画像処理のため自律移動のコードは割愛します。
|
208
|
-
|
209
|
-
|
210
|
-
|
211
|
-
if __name__ == "__main__":
|
212
|
-
|
213
|
-
app = QApplication(sys.argv)
|
214
|
-
|
215
|
-
ex = Tab1Widget()
|
216
|
-
|
217
|
-
sys.exit(app.exec_())
|
218
|
-
|
219
|
-
|
220
|
-
|
221
|
-
"""
|
222
|
-
|
223
|
-
"""
|
224
|
-
|
225
|
-
"processing.py"
|
226
|
-
|
227
|
-
import numpy as np
|
228
|
-
|
229
|
-
import math
|
230
|
-
|
231
|
-
import cv2
|
232
|
-
|
233
|
-
import time
|
234
|
-
|
235
|
-
import RPi.GPIO as GPIO
|
236
|
-
|
237
|
-
#以下3つは自作モジュール
|
238
|
-
|
239
|
-
import P_value as p_v
|
240
|
-
|
241
|
-
import HSV
|
242
|
-
|
243
|
-
import motor
|
244
|
-
|
245
|
-
|
246
|
-
|
247
|
-
def camera(auto_run,img_src,countM,H1,H2): #Autonomous.pyから()内の数値を取得
|
248
|
-
|
249
|
-
t1 = time.time()
|
250
|
-
|
251
|
-
if auto_run == 0:
|
252
|
-
|
253
|
-
return
|
254
|
-
|
255
|
-
count_hsv = 0
|
256
|
-
|
257
|
-
count_p = F = F2 = F3 = P = countHSV2 = 0
|
258
|
-
|
259
|
-
row_mean_p = row_mean_p2 = h3 = 0
|
260
|
-
|
261
|
-
row_mean_p3 = 320
|
262
|
-
|
263
|
-
|
264
|
-
|
265
|
-
S1 = 50
|
266
|
-
|
267
|
-
S2 = 255
|
268
|
-
|
269
|
-
imageX = 160
|
270
|
-
|
271
|
-
imageY = 60
|
272
|
-
|
273
|
-
M = 1
|
274
|
-
|
275
|
-
|
276
|
-
|
277
|
-
#Autonomous.pyから得たカメラ画像 img_src の画像処理
|
278
|
-
|
279
|
-
img_src=cv2.resize(img_src,(imageX,imageY))
|
280
|
-
|
281
|
-
hsv = cv2.cvtColor(img_src, cv2.COLOR_BGR2HSV)
|
282
|
-
|
283
|
-
img_src0 = cv2.cvtColor(img_src, cv2.COLOR_BGR2RGB)
|
284
|
-
|
285
|
-
lower_green = np.array([H1, S1, 30])
|
286
|
-
|
287
|
-
upper_green = np.array([H2, S2,255])
|
288
|
-
|
289
|
-
img_mask = cv2.inRange(hsv, lower_green, upper_green)
|
290
|
-
|
291
|
-
# 8近傍の定義
|
292
|
-
|
293
|
-
neiborhood8 = np.array([[1, 1, 1],[1, 1, 1],[1, 1, 1]],np.uint8)
|
294
|
-
|
295
|
-
img_erosion = cv2.erode(img_mask,neiborhood8,iterations=2)
|
296
|
-
|
297
|
-
img_erosion = cv2.erode(img_erosion,neiborhood8,iterations=2)
|
298
|
-
|
299
|
-
img_dilation = cv2.dilate(img_erosion,neiborhood8,iterations=2)
|
300
|
-
|
301
|
-
img_dilation = cv2.dilate(img_dilation,neiborhood8,iterations=2)
|
302
|
-
|
303
|
-
img_dst = cv2.bitwise_and(img_src, img_src, mask=img_dilation)
|
304
|
-
|
305
|
-
img_dst2 = cv2.bitwise_and(img_src, img_src, mask=img_mask)
|
306
|
-
|
307
|
-
|
308
|
-
|
309
|
-
start = time.time()
|
310
|
-
|
311
|
-
row_mean_L , row_mean_R ,p_vaiue3 = p_v.Get_MotorParameter(img_mask,1 ,F3)
|
312
|
-
|
313
|
-
|
314
|
-
|
315
|
-
F3 = int(-p_vaiue3)
|
316
|
-
|
317
|
-
|
318
|
-
|
319
|
-
count_hsv += 1
|
320
|
-
|
321
|
-
if count_hsv == 20 or count_hsv == 25 or count_hsv == 30 :
|
322
|
-
|
323
|
-
img_dst, H1, H2 ,S1 , S2 , countHSV2 = HSV.HSV_value (img_dst, H1, H2,countHSV2)
|
324
|
-
|
325
|
-
countM += 1
|
326
|
-
|
327
|
-
|
328
|
-
|
329
|
-
t2 = time.time()
|
330
|
-
|
331
|
-
elapsed_time = t2 - t1
|
332
|
-
|
333
|
-
|
334
|
-
|
335
|
-
return p_vaiue3 ,img_src0 ,elapsed_time,countM
|
336
|
-
|
337
|
-
|
338
|
-
|
339
|
-
"""
|
340
|
-
|
341
|
-
"""
|
342
|
-
|
343
|
-
"P_value.py"
|
344
|
-
|
345
|
-
import numpy as np
|
346
|
-
|
347
|
-
import math
|
348
|
-
|
349
|
-
|
350
|
-
|
351
|
-
import time
|
352
|
-
|
353
|
-
countM = 0
|
354
|
-
|
355
|
-
def Get_MotorParameter(img1, y_number=1, F3=0 ): #緑判定後の二値画像取得
|
356
|
-
|
357
|
-
#変数定義(メモリ領域確保)
|
358
|
-
|
359
|
-
img_mean = 0
|
360
|
-
|
361
|
-
y_img1 = img1.shape[0]
|
362
|
-
|
363
|
-
x_img1 = img1.shape[1]
|
364
|
-
|
365
|
-
xhalf_img1 = x_img1 // 2
|
366
|
-
|
367
|
-
count = np.uint(0)
|
368
|
-
|
369
|
-
img_maskL = np.zeros( ( y_number, xhalf_img1 ), np.uint8)
|
370
|
-
|
371
|
-
img_maskR = np.zeros( ( y_number, xhalf_img1 ), np.uint8)
|
372
|
-
|
373
|
-
Left_crd = np.zeros( ( 2 , ), np.uint16)
|
374
|
-
|
375
|
-
Right_crd = np.zeros( ( 2 , ), np.uint16)
|
376
|
-
|
377
|
-
row_mean_L = np.zeros( ( y_img1 ), np.uint16)
|
378
|
-
|
379
|
-
row_mean_R = np.zeros( ( y_img1 ), np.uint16)
|
380
|
-
|
381
|
-
p_vaiue = p_vaiue2 = p_vaiue3 = Left_crd_max = Right_crd_min = 0
|
382
|
-
|
383
|
-
G_vaiue3 = G_vaiue2 = G_vaiue1 = 0
|
384
|
-
|
385
|
-
X = 0
|
386
|
-
|
387
|
-
X2 = 0
|
388
|
-
|
389
|
-
Y = 0
|
390
|
-
|
391
|
-
X_gap = 15
|
392
|
-
|
393
|
-
F4 = F5 = F3 = 0
|
394
|
-
|
395
|
-
if F3 < -X :
|
396
|
-
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397
|
-
F4 = -F3 - X
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398
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-
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399
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-
if F3 > X :
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400
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-
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401
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-
F5 = F3 - X
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402
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-
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403
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-
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404
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-
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405
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-
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406
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-
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407
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-
if y_number == 1:
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408
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-
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409
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-
for y in range(Y,img1.shape[0]-Y, 1):
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410
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-
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411
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-
#'''一行ずつ処理
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412
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-
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413
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-
img_maskL = img1[ y , X + F3 + F4 : xhalf_img1 + F3 - X2]
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414
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-
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415
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-
img_maskR = img1[ y, xhalf_img1 + F3 + X2 : x_img1 - X + F3 -F5]
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416
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-
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417
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-
Left_crd = np.array( np.where( img_maskL > 0 ) ) [0,:]
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418
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-
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419
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-
Right_crd = np.array( np.where( img_maskR > 0 ) ) [0,:]
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420
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-
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421
|
-
Left_Mean =np.mean( Left_crd )
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422
|
-
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423
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-
Right_Mean = np.mean( Right_crd )
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424
|
-
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425
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-
if (Left_Mean > 0) and ( Right_Mean > 0 ) :
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426
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-
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427
|
-
Left_crd_max = np.max( Left_crd )
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428
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-
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429
|
-
Right_crd_min = np.min( Right_crd )
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430
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-
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431
|
-
count += 1
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432
|
-
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433
|
-
row_mean_L[y+(y_number//2)] = int(Left_crd_max + X + F3 + F4 )
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434
|
-
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435
|
-
row_mean_R[y+(y_number//2)] = int(Right_crd_min + xhalf_img1 + F3 + X2)
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436
|
-
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437
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-
p_vaiue1 = ( xhalf_img1 - Left_crd_max - Right_crd_min - X - (2*F3) + X_gap)
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438
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-
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439
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-
p_vaiue2 = p_vaiue2 + p_vaiue1
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440
|
-
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441
|
-
p_vaiue3 = p_vaiue2 / ((count))
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442
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-
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443
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-
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444
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-
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445
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-
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446
|
-
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447
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-
else:
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448
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-
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449
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-
for y in range(Y,img1.shape[0]-Y, y_number): #複数列処理
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450
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-
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451
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-
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452
|
-
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453
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-
#'''複数列処理
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454
|
-
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455
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-
img_maskL = img1[ y : y+y_number,X + F3 + F4: xhalf_img1 + F3 - X2]
|
456
|
-
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457
|
-
img_maskR = img1[ y : y+y_number, xhalf_img1 + F3 + X2 : x_img1 - X + F3 -F5]
|
458
|
-
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459
|
-
Left_crd=np.array(np.where(img_maskL >0))[1,:]
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460
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-
|
461
|
-
Right_crd=np.array(np.where(img_maskR >0))[1,:]
|
462
|
-
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463
|
-
Left_Mean = np.mean( Left_crd[~np.isnan(Left_crd) ] )
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464
|
-
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465
|
-
Right_Mean = np.mean( Right_crd[~np.isnan(Right_crd) ] )
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466
|
-
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467
|
-
if (Left_Mean > 0) and ( Right_Mean > 0 ) :
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468
|
-
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469
|
-
Left_crd_max = np.max( Left_crd )
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470
|
-
|
471
|
-
Right_crd_min = np.min( Right_crd )
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472
|
-
|
473
|
-
count += 1
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474
|
-
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475
|
-
row_mean_L[y+(y_number//2)] = int(Left_crd_max + X + F3 + F4 ) #各画素列の平均
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476
|
-
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477
|
-
row_mean_R[y+(y_number//2)] = int(Right_crd_min + xhalf_img1 + F3 + X2)
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478
|
-
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479
|
-
p_vaiue1 = ( xhalf_img1- Left_crd_max - Right_crd_min - X - (2*F3) + X_gap)
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480
|
-
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481
|
-
p_vaiue2 += p_vaiue1
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482
|
-
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483
|
-
p_vaiue3 = p_vaiue2 / (count)
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484
|
-
|
485
|
-
|
486
|
-
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487
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-
return row_mean_L , row_mean_R ,p_vaiue3
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488
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-
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489
|
-
```
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490
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-
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491
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-
###理解しているつもりのこと(間違っていたらご指摘ください)
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492
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-
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493
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-
・Autonomous.pyについては理解できています。
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494
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-
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495
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-
・processing.pyについて
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496
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-
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497
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-
> img_src=cv2.resize(img_src,(imageX,imageY))
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498
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499
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500
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501
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-
で、Autonomous.pyから取得したカメラ画像を160×60にしており、その後は画像加工を行っている。
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502
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503
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加工内容も一応理解はしています。
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504
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505
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507
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###分からないこと
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508
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p_value.pyに関して(numpyに関して)が理解できていません。
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-
numpyについて学習してみたものの、いざコードを読もうとしてもさっぱりでした。
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> y_img1 = img1.shape[0]
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-
x_img1 = img1.shape[1]
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xhalf_img1 = x_img1 // 2
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520
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は、processing.pyから取得した加工済みの画像の高さ・幅・幅の1/2の情報を取得しているのだと思いますが、その後は全く分かりません。
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525
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この辺はこんなことをしている、程度のざっくりでいいのでご教授いただけますと幸いです。
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自分でも驚くほどの無知なため、大雑把な質問になってしまいましたが先輩のお力をお貸しください。よろしくお願いいたします。
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