【Python/OpenCV】ガウシアンフィルタでぼかし・平滑化

Python+OpenCVでガウシアンフィルタを「NumPy」「cv2.filter2D」「cv2.GaussianBlur」で実装し、画像をぼかし・平滑化する方法をソースコード付きで解説します。

【はじめに】ガウシアンフィルタで画像をぼかす

ガウシアンフィルタ(Gaussian Filter)は、画像をぼかし(平滑化)する空間フィルタです。

参考記事
原理についてはこちら ガウシアンフィルタの原理・特徴・計算式
カーネルの計算方法はこちら Pythonでガウシアンフィルタのカーネルを計算

動画解説版

このアルゴリズムは、NumPyだけでも簡単に実装できます。
また、OpenCVの「cv2.filter2D」や「cv2.GaussianBlur」メソッドを使えば、より簡単に実装できます。

書式①

dst = cv2.filter2D(src, -1, kernel)
パラメータ名 説明
src 入力画像
kernel フィルタのカーネル(※NumPy配列で与える)
dst 出力画像

書式②

dst = cv2.GaussianBlur(src, ksize, sigmaX)
パラメータ名 説明
src 入力画像
ksize カーネルサイズ
sigmaX ガウス分布の\sigma_x
dst 出力画像

今回は、以下の3通りの方法で処理を実装してみました。

方法 説明
方法① NumPyでアルゴリズムを書いて実装(原理の理解を深めるため)
方法② cv2.filter2Dで実装
方法③ cv2.GaussianBlurで実装

【サンプルコード】Python3 + OpenCV

サンプルプログラムのソースコードです。

方法①

方法②

方法③

実行結果

サンプルプログラムの実行結果です。

■入力画像(左)と出力画像(右)

お借りした画像:プロ生ちゃん(暮井 慧)

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