画像処理('24)#7 物体検出／２値画像処理

　今回も印刷教材のプログラムを手入力しました。慣れてきたせいか、これまでよりスムーズにできました。しかしながら、プログラムの実行時間が長いです。PCが古いせいもありますが。

　プログラム７－１を動かす際は、これまでの画像ファイルだと想像できないくらい長い時間がかかるかもと思い、印刷教材にある画像をまねて、４３２×307の画像と８２×８７のテンプレート画像を作りました。

　結果、４３２×３０７と８２×８７の画像だと計算時間が１時間１０分くらいかかりました。そして、結果画像は出来たものの光る点がありませんでした。プログラムの入力が一部欠落していました。エラーはなしです。

これまでが７分くらいで、今回は３０分くらい経過して、あまりに長いので、どれくらい計算時間がかかるか計算したところ、１時間２０分くらいとなりました。実際には、１時間１０分くらいでした。

結果画像には、光る点がなかったのでプログラムを確認、修正して計算を開始しました。これから１時間か…　

なので、小さなファイルを作り直し、７６×６０の画像ファイルと１６×１７のテンプレートファイルを作成し実行すると　あっという間に計算終了。
たぶん２０秒かかっていないと思います。

学習にはプログラムの動きが確認できる程度の小さなファイルが良いですね。

　４３２×３０７の計算
計算時間は、１時間くらい（かなり古いPCです、新しいPC
PCでも数分かかる？）

４３２×３０７画像

８２×８７ テンプレート

結果画像

７６×６０の計算
計算時間は、十数秒くらい（新しいPCだと一瞬？）

７６×６０

１６×１７ テンプレート

結果画像

ImageJ 2値化

#プログラム 7-1 テンプレートマッチング
from PIL import Image
import numpy as np

i1=Image.open("myimage1.png").convert("L")
h=i1.height
w=i1.width
image1=np.array(i1)
image2=np.zeros((h,w),dtype="uint8")

t1=Image.open("template.png").convert("L")
ht=t1.height
wt=t1.width
template1=np.array(t1)

for y in range(0,h-ht):
for x in range(0,w-wt):
tem=0
for v in range(0,ht):
for u in range(0,wt):
tem+=abs((int)(image1[y+v][x+u])-template1[v][u])
tem=tem*5/ht/wt
tem=255-tem
if tem<0:
tem=0
if tem>255:
tem255
image2[y][x]=tem

i2=Image.fromarray(image2)
i2.save("myimage2.png")