Python.use(better, GUI=Tkinter)《33》事例：ヒストグラムと２値化（3）★★

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------------　序　------------

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〔Python/Jython/Tkinter 入門〕Python.use(better, GUI=Tkinter)

Canvas 部品の理解を確認するために、簡単なアプリケーションを作成します。

------------　本文　------------

《33》事例：ヒストグラムと２値化（3）★★

（承前）

    def draw_histo(self, canvas, median, histo):
        self._draw_graph(canvas, median,
            histo,
            histo.items(),
            max(histo.values()))

　draw_histo では、ヒストグラム histo を図に描きます。

    def draw_CDF(self, canvas, median, cdf):
        self._draw_graph(canvas, median,
            cdf,
            enumerate(cdf),
            self.image.width()*self.image.height())       

　draw_CDF では、累積ヒストグラム cdf を図に描きます。

    def _draw_graph(self, canvas, median, table, items, max):
        ox, dx, H = self.context
        for i, e in items:
            x = ox+dx*i
            y = H*(1-e/float(max))
            canvas.create_line(x, y, x, H)
        x = ox+dx*median
        y = H*(1-table[median]/float(max))
        canvas.create_line(x, y, x, H, fill=self.fill_color)

　_draw_graph は（draw_histo および draw_CDF に共通する）実際に図を描くための補助関数です。中央値 median に相当するバーを self.fill_color（赤色）で描きます。表 table は、濃淡レベルごとの画素数を参照します。最大値 max が、最も高いパーの長さ（画素数）H と等しくなるように正規化されます。

    def draw_image(self, canvas, median):
        src = self.image
        dst = self.dest = src.copy()
        dst.blank()
        for y in range(src.height()):
            for x in range(src.width()):
                color = src.get(x, y).split(" ")
                r, g, b = tuple(map(int, color))
                if g < median:
                    dst.put(self.on_color, to=(x, y))
        canvas.create_image(0, 0, anchor=NW, image=dst)

　draw_image では、中央値 median を閾値として２値化した画像を描きます。copy(self) は、同じデータを持つ画像を作成（複製）します。put(self, data, to=None) は、行方向に連続する画像データ（画素の色情報）data を、to= から始まる座標の位置に設定します。ここでは、閾値を超えない緑成分のデータに対しては、各画素ごとに self.on_color（黒色）を設定しています。

    file = "image/boat.gif"

    tk_image = Tk(); tk_image.title("画像（２値化）: %s"%file)   
    canvas_image = Canvas(tk_image, width=280, height=260)
    canvas_image.pack()

    tk_histo = Tk(); tk_histo.title("ヒストグラム: %s"%file)   
    canvas_histo = Canvas(tk_histo, width=540, height=100)
    canvas_histo.pack()

    tk_CDF = Tk(); tk_CDF.title("累積密度関数（CDF）: %s"%file)
    canvas_CDF = Canvas(tk_CDF, width=540, height=100)
    canvas_CDF.pack()

    dip = DIP(file)
    med, histo, cdf = dip.median()
    dip.draw_histo(canvas_histo, med, histo)
    dip.draw_CDF  (canvas_CDF  , med, cdf)
    dip.draw_image(canvas_image, med)

    canvas_histo.mainloop()
    canvas_CDF.mainloop()
    canvas_image.mainloop()

　このコードを実行すると、３つのウィンドウが現われます。それぞれに、ヒストグラム、累積ヒストグラム、２値化画像が描かれます。

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森こねこ 著 ◆ 監修：小泉ひよ子とタマゴ倶楽部