OpenCVで色抽出（白）

今回は久しぶりにOpenCVを使い、色の抽出を行います。

環境・バージョン

Windows10
Python 3.6.1
OpenCV 3.3.1

素材画像の用意

白、赤、青のボールを使った頭脳戦「ボッチャ」の動画を素材とします。
Webカメラでリアルタイムでも問題ありません。

コートが緑だと、色抽出が楽です。

白を抽出してみよう

赤、青の方が簡単そうですが、いきなり白の抽出を行います。

白は色相がないので、色抽出に不向きなような気がしますが・・・

先に結果を。

十分です！

HSVに変換して評価

色の抽出には、まず色情報を分かりやすいように、色相（H）、彩度（S）、明度（V）に分けて評価できるよう、HSV空間に変換します。

HSVはデザイナー寄りの人であれば、理解しやすい分野かと思います。

白の場合、色相は関係ないので0度~360度、すべてを対象としましょう。
※OpenCV3だと、色相を0~180で指定するみたいです。

彩度と明度は、0~255で指定。
白だと、彩度は低めで45以下。明度は影も考慮すると255~100くらい？

・・・試しながら調整したほうが早いです。

白抽出コード

import cv2
import numpy as np

cap = cv2.VideoCapture('xxxxx.mp4') # 任意の動画
while(1):
    _, frame = cap.read()
    # HSVに変換
    hsv = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2HSV)

    # 白のHSV範囲
    lower_white = np.array([0,0,100])
    upper_white = np.array([180,45,255])

    # 白以外にマスク
    mask_white = cv2.inRange(hsv, lower_white, upper_white)
    res_white = cv2.bitwise_and(frame,frame, mask= mask_white)

    # 再生
    cv2.imshow('res',res_white)
    k = cv2.waitKey(25) & 0xFF # 数字が小さいほど再生が速くなる

    #Q で終了
    if k == ord('q'):
        break

cv2.destroyAllWindows()

これで、動画から白を抽出できます。

HSVの値を変えれば、青でも赤でも抽出可能です。

 

意外と色抽出は簡単なので、クロマキー合成の自作とかも、気軽に楽しめそうです。

引き続き次回も同じ動画素材を使い、OpenCVで輪郭抽出します。