ソフトウェアエンジニアの技術ブログ：Software engineer tech blog

まず花の写真を用意します。 コスモスかな。

二値化

import cv2
import matplotlib.pyplot as plt

img = cv2.imread("flower.jpg")
img = cv2.resize(img, (300, 169))

gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY) # gray化
gray = cv2.GaussianBlur(gray, (7, 7), 0) # Gaussianぼかし
im2 = cv2.threshold(gray, 140, 240, cv2.THRESH_BINARY_INV)[1] # threshold閾値処理 グレースケール画像を2値画像化

cv2.imwrite("threshold.png", im2)

GaussianBlurは細かな箇所を抽出しないようにぼかす。
findContoursで輪郭を抽出する。

import cv2
import matplotlib.pyplot as plt

img = cv2.imread("flower.jpg")
img = cv2.resize(img, (300, 169))

gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY) # gray化
gray = cv2.GaussianBlur(gray, (7, 7), 0) # Gaussianぼかし
im2 = cv2.threshold(gray, 140, 240, cv2.THRESH_BINARY_INV)[1] # threshold閾値処理 グレースケール画像を2値画像化

# cv2.imwrite("threshold.png", im2)
cnts = cv2.findContours(im2, cv2.RETR_LIST, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE)[0]

for pt in cnts:
	x, y, w, h = cv2.boundingRect(pt)

	# if w < 30 or w > 200: continue
	print(x,y,w,h)
	cv2.rectangle(img, (x,y), (x+w, y+h), (0, 255, 0), 2)

cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2RGB)
cv2.imwrite("find.png", img)

$ python3 app.py
245 91 2 1
182 76 20 18
0 0 300 169

花びらを輪郭にしたかったんですが、雄しべ雌しべが輪郭になってしまいました。
画像を変えてみましょう。

こちらは上手くいきました。
入力値のスクリーニングが鍵やな。

顔を検知し、モザイク処理を施す

import cv2
from mosaic import mosaic as mosaic

cascade_file = "haarcascades/haarcascade_frontalface_alt.xml"
cascade = cv2.CascadeClassifier(cascade_file)

img = cv2.imread("1.jpg")
img_gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

face_list = cascade.detectMultiScale(img_gray, minSize=(50,50))

if len(face_list) == 0:
	print("false")
	quit()

for (x,y,w,h) in face_list:
	img = mosaic(img, (x, y, x+w, y+h), 10)

cv2.imwrite("mosaic.png", img)

before

after

OK
後はユースケース特化型、画像のデータセットを学習させて検知する方法をマスターしたい。
まー、課題です。

元画像

一部分を切り抜いて、縮小する

縮小した部分を拡大する

-> モザイクがかかったように見える(ドットを縮小して拡大したため)

これをプログラムで書く。
mosaic.py

import cv2

def mosaic(img, rect, size): # rectはモザイクをかける領域
	(x1, y1, x2, y2) = rect 
	w = x2 - x1 # width
	h = y2 - y1 # height
	i_rect = img[y1:y2, x1:x2]

	i_small = cv2.resize(i_rect, (size, size)) # 対象領域を指定したサイズに縮小
	i_mos = cv2.resize(i_small, (w, h), interpolation=cv2.INTER_AREA) # 対象領域に拡大
	img2 = img.copy()
	img2[y1:y2, x1:x2] = i_mos # 埋め込み
	return img2

app.py

import cv2
from mosaic import mosaic as mosaic

img = cv2.imread("cat.jpeg")
mos = mosaic(img, (50, 50, 400, 400), 10)

cv2.imwrite("cat-mosaic.png", mos)

なんやこれ、めっちゃ面白いな。
mosaic(img, rect, size): のsizeの値を小さくすると、モザイクが荒くなります。

### 画像の読み込み
imreadを使う

import cv2

img = cv2.imread("1.jpeg")
print(img)

[[254 255 253]
[254 255 253]
[254 255 253]
…
[254 255 253]
[254 255 253]
[254 255 253]]
… // 省略

### 画像の保存
imwrite(“*”, 読み込み画像)　とする

import cv2

img = cv2.imread("1.jpeg")
cv2.imwrite("out.png", img)

### 画像のリサイズ

img = cv2.imread("1.jpeg")
img2 = cv2.resize(img, (600, 300))
cv2.imwrite("out.png", img2)

### 画像の切り取り

img = cv2.imread("1.jpg")
img2 = img[150:300, 150:300]
img2 = cv2.resize(img2, (300, 300))
cv2.imwrite("out.png", img2)

before

after

あ、これは面白いかも、顔認証して、顔だけアップとかできそうですね。

とりあえずCVを使ってみます。

$ sudo python3 -m pip install pillow

app.py

import cv2

img = cv2.imread("./img/ship.jpg")

imgG = img.mean(axis=2)

from PIL import Image
imgP = Image.fromarray(imgG)
imgP = imgP.convert('RGB')
imgP.save('./img/ship2.jpg')

before

after

ほう、そういうこと？

grayscale化

imgG = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

強力な武器を手に入れた気分だな。
武器の使い方が分からんから、本屋に行きたい。