OpenCVで複数の画像に一括で線を引いて、絵や写真の構図を効率的に分析する方法【Python】

プログラミング

2021.10.29

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「OpenCVで複数の画像に一括で線を引いて、絵や写真の構図を効率的に分析する方法」の忘備録です。

構図は補助線を引くと分かりやすい
具体的なやり方
結果：いくつか具体例を紹介
さいごに
参考にさせていただいたページ

構図は補助線を引くと分かりやすい

「構図」は、絵や写真の”良さ“に大きく関わる要素です。

たとえば、構図には

三分割構図：画面を縦と横に3分割し、その交点に被写体を配置する構図。バランスが良くなる。
日の丸構図：被写体を中心に据えた構図。分かりやすく、安定感が出る。
対角線構図：被写体を画面の対角線上に配置する構図。画に躍動感が出る。

など様々な種類（他にも色々あります）と、期待される効果があります。

つまり、適切な「構図」を選択すると、作品の説得力が増すわけです。

たとえば、こちらの写真。

補助線を引いてみます。↓

だいたい、上部1/3が暗めの空、真ん中1/3が雲、下部1/3が夕焼けになっています。
また、左上の交点に月が配置されていると分かります。

もうひとつ、こちらの写真。

補助線を引いてみます。↓

下の線に、湖と山との境界が重なっています。

どちらも「ある程度バランスの良い写真になっているのではないか」と思います。

そして、補助線があると「構図」が分かりやすいですよね。

――僕は、思いました。

他の人の作品にも手軽に補助線を引けたら、簡単に構図の分析がでるのにな…。

…でも、いちいちPhotoshopとかを使うのも面倒だなぁ…。

そうだ！Pythonにやらせよう！

ということで、複数の画像に一括で補助線を引くPythonのスクリプトを書いてみました。

具体的なやり方

Pythonをインストールする。

お使いのコンピューターにPythonがインストールされていない方は、インストールします。

Welcome to Python.org

The official home of the Python Programming Language

OpenCVをインストールする。

画像や動画を処理するためのライブラリである「OpenCV」をインストールします。

OpenCV: OpenCV Tutorials

以下のpipコマンドでインストールできるはずです。

pip install opencv-python
pip install opencv-contrib-python

プロジェクトフォルダを作る

以下の構成のフォルダを作ります。

adding_grid_lines
     ├ after_treatment　←変換した画像ファイルが出力されるフォルダ
     ├ image ←変換したい画像を入れるフォルダ
     │
     └ adding_grid_lines.py　←Pythonの実行ファイル

「adding_grid_lines」の中身がこんな感じになるイメージです。

コード

「adding_grid_lines.py」の中身です。

色々な書き方があると思いますけど…僕はこんな感じで書きました。

※パス（ファイルの位置）周りの記述は、ご自身の環境に合わせて書き換えてください。

# ライブラリをインポート
import cv2
import glob

# 画像の分割数を指定
division_number = 3
# 線の色（BGR値）を指定
color = (255, 255, 255)

# for文でimageフォルダ内にある全ての画像のパスを取得して処理していく。
for image_path in glob.glob('任意のパスを入力/image/*'):

    # 画像をオブジェクト「img」に代入
    img = cv2.imread(image_path)

    # 画像のサイズを取得
    height, width = img.shape[:2]
    y_step = int(height/division_number)  # 縦方向の線の間隔を決める
    x_step = int(width/division_number)  # 横方向の線の間隔を決める

    # ndarrayのスライシングで横線を引く。（始点：終点：間隔）= 線の色
    img[y_step:height:y_step, :, :] = color
    img[:, x_step:width:x_step, :] = color

    # 斜め線を引く。（対象オブジェクト,始点,終点,線の色,線の太さ）
    cv2.line(img, (0, 0), (width, height), color, 1)
    cv2.line(img, (width, 0), (0, height), color, 1)

    # 線を加えた画像を新しいファイル名で書き出す。
    export_name = image_path.replace('/image\\', '/after_treatment/GridLine_')
    cv2.imwrite(export_name, img)

分析したい画像を「image」フォルダの中に入れて「adding_grid_lines.py」を実行すれば、「after_treatment」フォルダの中に、線が加えられた画像が一気に書き出されるはずです。

線の色の設定などは適宜、変えてみてください。