OpenCVのinpaint関数をGIMPから(Python経由で)使えるようにしてみました。

処理結果はこちらのサンプルみたいな感じ。

• 【動画】inpaint処理結果サンプル

あまり大げさなことは出来ませんが、小さいノイズを消したりするのに便利なので、個人的に手放せません。

以下コード

#!/usr/bin/env python
from gimpfu import *
import CVtypes as cv
import ctypes
import sys
gettext.install("gimp20-python", gimp.locale_directory, unicode=True)

def cvImageAsString(img):
    btype = ctypes.c_char * img[0].imageSize
    return btype.from_address(img[0].imageData)

_cvDLL = ctypes.cdll.cv100
cvInpaint =cv.cfunc('cvInpaint',_cvDLL, None,
    ('src', ctypes.c_void_p, 1), # const CvArr* src
    ('mask', ctypes.c_void_p, 1), # CvArr* dst
    ('dst', ctypes.c_void_p, 1), # CvArr* dst
    ('flags', ctypes.c_int, 1), # int flags
    ('inpaintRadius', ctypes.c_double, 1), # double threshold1
)
def cvinpaint(img,layer):
    r=10
    gimp.progress_init("cvInPaint")
    gimp.progress_update(0.5) #percnt 0 ->1.0
    flag,x0,y0,x1,y1=gimp.pdb.gimp_selection_bounds(img)
    ox,oy=layer.offsets
    x0-=ox; x1-=ox; y0-=oy; y1-=oy
    if not flag : return
    x0=max(x0-r,0)
    y0=max(y0-r,0)
    x1=min(x1+r,layer.width)
    y1=min(y1+r,layer.height)
    r=float(r)
    w=x1-x0; h=y1-y0
    p0=layer.get_pixel_rgn(x0,y0,w,h)
    src_img = cv.cvCreateImage( cv.CvSize( w,h), 8, p0.bpp )
    cv.cvSetData(src_img,str(p0[:,:]),w*p0.bpp)
#---------------
    stp=src_img[0].widthStep
    sstr=cvImageAsString(src_img)
    stp2=w*p0.bpp
    idx0=0
    for y in xrange(y0,y1):
        idx1=idx0+stp2
        p0[x0:x1,y]=sstr[idx0:idx1]
        idx0+=stp

#---------------
    if layer.bpp==4 :
        src4=src_img

        src_img=cv.cvCreateImage( cv.CvSize( w,h), 8, 3)
        cv.cvCvtColor( src4, src_img,cv.CV_BGRA2BGR )
    gimp.progress_update(0.6) #percnt 0 ->1.0
    layer.visible=False
    sel=img.selection
    ps=sel.get_pixel_rgn(x0+ox,y0+oy,w,h)

    mask_img = cv.cvCreateImage( cv.CvSize( w,h), 8, 1)
    cv.cvSetData(mask_img,str(ps[:,:]),w)
    dst_img = cv.cvCloneImage (src_img)

    gimp.progress_update(0.7) #percnt 0 ->1.0
    cvInpaint (src_img, mask_img, dst_img, cv.CV_INPAINT_TELEA, r)

    gimp.progress_update(0.8) #percnt 0 ->1.0
    if p0.bpp==4 :
        cv.cvCvtColor( dst_img, src4, cv.CV_BGR2BGRA )
        cv.cvReleaseImage(dst_img)
        cv.cvOrS(src4, cv.CvScalar(0,0,0,255.0), src4)
        dst_img=src4

    dstr=cvImageAsString(dst_img)
    stp=dst_img[0].widthStep
    stp2=w*p0.bpp
    idx0=0
    for y in xrange(y0,y1):
        idx1=idx0+stp2
        p0[x0:x1,y]=dstr[idx0:idx1]
        idx0+=stp
    cv.cvRelease(dst_img)
    cv.cvRelease(mask_img)
    cv.cvRelease(src_img)
    layer.visible=True
    gimp.displays_flush()
    gimp.progress_update(1.0)
    #img.undo_group_end()
register(
    "python-fu-cvinpaint",
    N_("CvInPaint OpenCV"),
    "Adds a layer of fog to the image.",
    "BoxHeadRoom",
    "BoxHeadroom.com",
    "2007",
    N_("_CvInPaint..."),
    "RGB*, GRAY*",
    [
        (PF_IMAGE, "image",       "Input image", None),
        (PF_DRAWABLE, "drawable", "Input drawable", None),
    ],
    [],
    cvinpaint,
    menu="<Image>/Filters/OpenCV",
    domain=("gimp20-python", gimp.locale_directory)
    )

main()

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GIMP2.4用のプラグインとして動かしてみました。
できたところまでメモ。
二つのレイヤーに　ピーマンを少し動かした状態で描く。

マウス右ボタン　－＞　フィルター　－＞Python ー＞ofblur5
こんなダイアログが表示されます。

と、動きの大きい部分（動きの絶対値）が選択されます。

（直後は画面に反映されてません。画像左下のクイックマスクボタンで切り替えすると反映されます）

（左下、小さい赤い四角が見えてる場所）

ここまで。
欲しかった結果と違うなぁ～　と、最初はガッカリしたんですが、いろんなサンプル画像で遊んでみたら　使い方によっては面白いかも。

ところで、GIMPには、ピーマンのブラシが標準装備されていて、今回のサンプル画像はそれを使ってるのですが。。。なぜマスコットキャラクターではなく、ピーマン？
(こんなときは便利ですが。)

以下は作業メモ＋プラグインのソースコード。

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ほとんど、GIMPとOpenCVのサンプルコードのひきうつしですが。。。

あらかじめ、CVtypes.pyに、前述の記事のパッチをあてておく必要があります。

OpenCVサンプルコード内　haarcascadesフォルダを中身のxmlファイルごとGIMPプラグインフォルダにコピー。
以下のコードをcvfacedetect.pyという名前で、GIMPプラグインフォルダ(GIMP24\lib\gimp\2.0\plug-ins)に保存、GIMP次回起動時に認識される、はずです。

認識されていれば、GIMPで画像を開き、フィルターの中にOpenCVという階層が出来ます。その中のcvfacedetectを選ぶと、フィルタを実行します。

人物の顔が丸く選択されたら成功です。
実行自体は短いのですが、起動までに「か～な～り～」時間がかかるので実用性には欠けます。あくまでOpenCVを使ってみるサンプルコード、ということで。

卒業アルバムなど集合写真でやってみると、意外に引っかからない人が居たりして楽しかったり（汗

#!/usr/bin/env python
from gimpfu import *
from CVtypes  import cv

import sys
import os
import time

gettext.install("gimp20-python", gimp.locale_directory, unicode=True)

# Global Variables
cascade = None
pth=os.path.abspath(os.path.dirname(sys.argv[0]))
cascade_name = pth+"./haarcascades/haarcascade_frontalface_alt.xml"

def cvfacedetect(img,layer):
    img.undo_group_start()
    cascade = cv.LoadHaarClassifierCascade( cascade_name, cv.Size(1,1) )
    if not cascade : return
    storage = cv.CreateMemStorage(0)
    gimp.progress_init("cvFaceDetect")
    gimp.progress_update(0.5) #percnt 0 ->1.0
    min_size = cv.Size(20,20)
    image_scale = 1.3
    haar_scale = 1.2
    min_neighbors = 2
    haar_flags = 0
    ox,oy=layer.offsets
    x0,y0=0,0
    w,h=x1,y1=layer.width,layer.height
    p0=layer.get_pixel_rgn(x0,y0,w,h)
    src_img = cv.CreateImage( cv.Size( w,h), 8, p0.bpp )
    sstr=cv.ImageAsString(src_img)
    stp=src_img.contents.widthStep
    stp2=w*p0.bpp
    idx0=0
    for y in xrange(y0,y1):
        idx1=idx0+stp2
        sstr[idx0:idx1]=p0[x0:x1,y:y+1]
        idx0+=stp
    if p0.bpp==1 :
        gray = src_img
    else :
        gray = cv.CreateImage( cv.Size(w,h), 8, 1 )
        cv.CvtColor( src_img, gray, [cv.RGB2GRAY,cv.RGBA2GRAY][p0.bpp-3] )
    small_img = cv.CreateImage( cv.Size( int(round (w/image_scale)),
			 int(round (h/image_scale))), 8, 1 )
    cv.Resize( gray, small_img, cv.INTER_LINEAR )
    cv.EqualizeHist( small_img, small_img )
    cv.ClearMemStorage( storage )
    faces=[]
    if( cascade ):
        faces = cv.HaarDetectObjects( small_img, cascade, storage,
                        haar_scale, min_neighbors, haar_flags, min_size )
    if faces:
        for r in faces:
            sx0 =  ox+int(r.x*image_scale);   sy0=oy+int(r.y*image_scale)
            sw =  int(r.width*image_scale); sh=int(r.height*image_scale)
            gimp.pdb.gimp_ellipse_select(img,sx0,sy0,sw,sh,CHANNEL_OP_ADD,True,False,0)
    if gray!=src_img:
        cv.ReleaseImage(gray)
    cv.ReleaseImage(small_img)
    cv.ReleaseImage(src_img)
    layer.visible=True
    gimp.displays_flush()
    img.undo_group_end()
register(
    "python-fu-cvfacedetect",
    N_("CvFaceDetect OpenCV"),
    "Select Faces .",
    "BoxHeadRoom",
    "BoxHeadroom.com",
    "2007",
    N_("_CvFaceDetect..."),
    "RGB*, GRAY*",
    [
        (PF_IMAGE, "image",       "Input image", None),
        (PF_DRAWABLE, "drawable", "Input drawable", None),
    ],
    [],
    cvfacedetect,

    menu="<image>/Filters/OpenCV",
    domain=("gimp20-python", gimp.locale_directory)
    )

main()

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自分が忘れた時のために、作業メモ

GIMP2.4 win32版のプラグインをPythonで書く　インストール編の続きです。

OpenCVをインストール:

• Sourceforgeからダウンロード
• http://boxheadroom.com/wiki/?OpenCV なども参照

インストーラ版の場合

• インストーラはOpenCV_1.0.exe
• DLLをGIMPバイナリーのフォルダにコピー
• GIMP-Pythonから呼び出す時の都合で、C:\Program Files\OpenCV\bin　以下のDLLファイルをgimp24.exeと同じフォルダにコピーします。
• もっと良い方法が有ると思いますが。。。

ZIP版の場合

• GIMPから使うだけなら、chopencv-2.5.0-win-binary.zip内のDLLをGIMP24.exeと同じフォルダにコピーするだけ。
• これだけだと、他のPythonプログラムからはOpenCVが使えないかと思います。

CVtypes

Sourceforgeからダウンロードできます
アーカイブ中のCVtypes.pyを、
_Pythonをインストールしたフォルダ/Lib/site-packages
にコピーします。

パッチ

このままだと使いづらいので、私は以下のパッチをあてています。
CVtypes.pyの適当な行に以下を追加
_cvInpaint =cfunc(’cvInpaint’, _cvDLL, None,
_ (’src’, c_void_p, 1), # const CvArr* src
_ (’mask’, c_void_p, 1), # CvArr* dst
_ (’dst’, c_void_p, 1), # CvArr* dst
_ (’flags’, c_int, 1), # int flags
_ (’inpaintRadius’, c_double, 1), # double threshold1
_)

_def cvImageAsString(img):
_ btype = ctypes.c_char * img[0].imageSize
_ return btype.from_address(img[0].imageData)
_

使い方

http://OpenCV.jp　などとの違い。
使うには、
_from CVtypes import cv

OpenCVのCVCreateImage(~)などの関数名は
_cv.CreateImage
と、cvピリオドが頭に付く形に。定数なども同様に。
具体的なサンプルコードは、次の記事で。

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たとえ日本語で書かれてても、読むの大変そう。

Blender 3D： Noob to Pro

wikibooksのBlenderチュートリアル。

GIMP SAVVY

オンラインで読めるGIMPの本。英語だけど。

Tufts Open Courseware (of Tufts University)BlenderNewbies

大学のBlenderの授業の教材

Wiiリモコンでなんでもホワイトボードに変える魔法のような動画

Blender Open Material Repository

Makehuman 0.9.1 RC1 is ready!!

サイコロの作り方

Mapzone

Mapzone Tutorials

テクスチャ生成ソフト。無料、らしい。

24 Sweet Brushes for GIMP and Photoshop

GIMP 白黒写真の一部だけ彩色

レイヤーマスクを使って。

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