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Pythonで色のRGBを変更する方法【初心者向け】

初心者向けにPythonで色のRGBを変更する方法 (PythonのライブラリOpenCVの使い方)について解説しています。RGBは色の三原色で、これらの組み合わせで各種色を表現することができます。OpenCVライブラリを使ったRGBの取り扱い方法を実行結果を見ながら学習しましょう。

テックアカデミーマガジンは受講者数No.1のプログラミングスクール「テックアカデミー」が運営。初心者向けにプロが解説した記事を公開中。現役エンジニアの方はこちらをご覧ください。 ※ アンケートモニター提供元：GMOリサーチ株式会社　調査期間：2021年8月12日～8月16日　 調査対象：2020年8月以降にプログラミングスクールを受講した18～80歳の男女1,000名　 調査手法：インターネット調査

Pythonで色のRGBを変更する方法 (PythonのライブラリOpenCVの使い方)について解説します。

そもそもPythonについてよく分からないという方は、Pythonとは何なのか解説した記事を読むとさらに理解が深まります。

 

なお本記事は、TechAcademyのオンラインブートキャンプPython講座の内容をもとに紹介しています。

 

田島悠介

今回は、Pythonに関する内容だね！

大石ゆかり

どういう内容でしょうか？

田島悠介

色のRGBを変更する方法について詳しく説明していくね！

大石ゆかり

お願いします！

 

RGBとは(OpenCVにおいてはBGR)

RGBとはRed(赤), Green(緑), Blue(青)の略で、色の三原色のことです。これら3色を適切な割合で混ぜあわせると全ての色を表現できます。

例えば赤:緑:青の比率が1:1:0だと黄色、1:0:1だと紫色になります。

OpenCVは、Open Source Computer Vision Libraryの略で、CGと機械学習のライブラリです。OpenCVライブラリを使うと、静止画や動画の中で、顔を認識したり、物体を抽出したり、色を修正することができます。

また、C++, Java, Pythonなど多数のプログラミング言語で、OpenCVライブラリを利用できます。OpenCVライブラリでは、色の三原色をBGRと表現しています。

 

RGBを変更する方法(OpenCVの関数の使い方)

PythonでOpenCVを利用するには、opencv-pythonモジュールが便利です。

以下のコマンドでインストールします。

pip install opencv-python

正常にインストールできたか確認するには、Pythonインタプリタで以下の通り実行します。

>>> import cv2

 

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実際に書いてみよう

PNG画像を読み込み、指定したピクセルのBGR値を表示します。

また、画像の色を部分的に変更します。

サンプルコード

import cv2

WIDTH = 130
HEIGHT = 41

img = cv2.imread('opencv.png')
print(img[15, 30])

for x in range(HEIGHT):
    for y in range(WIDTH):
        b, g, r = img[x, y]
        if (b, g, r) == (255, 255, 255):
            continue
        img[x, y] = 0, g, r

cv2.imwrite('edit.png', img)

 

実行結果

以下のように出力されました。

[36 74 247]

Y座標15, X座標30のBGRの値は36, 74, 247のオレンジ色とわかりました。

元の画像はこちらです。”OPENCV”という文字を複数の色で記述しました。

変更後の画像はこちらです。

 

解説

1行目でopencv-pythonモジュールをインポートしています。

6行目でopencv.png画像ファイルを読み込み、7行目でY座標15, X座標30のBGR値を取得し表示しました。

9-14行目で画像の各ピクセルに順次アクセスします。白色(255, 255, 255)の場合は色を変更せずにスキップしました。

14行目で画素のB(青)値をゼロに設定しました。

16行目で変更した画像を、edit.png画像ファイルに書き込みました。

 

監修してくれたメンター

橋本紘希

システムインテグレータ企業勤務のシステムエンジニア。
開発実績: Javaプログラムを用いた業務用Webアプリケーションや、基幹システム用バッチアプリケーションなどの設計構築試験。

 

大石ゆかり

内容分かりやすくて良かったです！

田島悠介

ゆかりちゃんも分からないことがあったら質問してね！

大石ゆかり

分かりました。ありがとうございます！

 

TechAcademyでは、初心者でもPythonを使った人工知能（AI）や機械学習の基礎を習得できるオンラインブートキャンプPython講座を開催しています。

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RubyでOpenCVを使う方法について解説します。   そもそもRubyについてよく分からないという方は、Rubyとは何なのか解説した記事を読むとさらに理解が深まります。 なお本記事は、TechAcademyのオンラインブートキャンプRuby講座の内容をもとに紹介しています。     田島悠介 今回は、Rubyに関する内容だね！ 大石ゆかり どういう内容でしょうか？ 田島悠介 OpenCVを使う方法について詳しく説明していくね！ 大石ゆかり お願いします！   OpenCVとは OpenCVとはインテルが開発したコンピューターで画像や動画を処理したり解析したりする機能を揃えたオープンソースのライブラリーです。 こちらのライブラリーをRubyで使うためにはruby-opencvをインストールする必要があります。   ruby-opencvのインストール方法 それではruby-opencvをインストールしてみましょう。以下MacOSの場合です。 まず最初にOpenCVをインストールする必要があります。   $ brew install opencv@2   現在Rubyでは旧バージョンしか対応しておりませんので、このようにバージョン指定をします。OpenCVがインストールされたましたら、続いてruby-opencvをインストールしましょう。   $ gem install ruby-opencv -- --with-opencv-dir=/usr/local/opt/opencv@2 #=> This could take a while... Successfully installed ruby-opencv-0.0.18 Parsing documentation for ruby-opencv-0.0.18 Installing ri documentation for ruby-opencv-0.0.18 Done installing documentation for ruby-opencv after 9 seconds 1 gem installed   このように出力されればインストール成功です。ruby-opencvをインストールするにはディレクトリーも指定する必要がありまので、こちら注意してください。   [PR] 未経験からWebエンジニアを目指す方法とはOpenCVを使う方法（主な画像処理方法など） 主な画像処理として二値化処理というのがあります。二値化とはある画像を白と黒だけの二階調にのみで表現することです。OpenCVでもこの二値化処理ができます。 その他、モザイク処理をしたりカラーチャンネルの分離と合成という処理もできます。もちろん画像のリサイズもできます。   実際に書いてみよう それでは実際に書いてみましょう。OpenCVはいろいろな機能がございますが、ここでは二値化処理についてやってみましょう。 何でも良いので画像を用意してください。一応、ここではprofile.jpgという画像を処理します。 以下サンプルコードです。   profile.rb require 'opencv' include OpenCV profile_img = CvMat.load('profile.jpg') profile_img = profile_img.BGR2GRAY GUI::Window.new('profile').show(profile_img) GUI::wait_key   $ ruby profile.rb #=> 画像が白黒になって表示されます。   筆者プロフィール 町田　耕 学生時代は会計学専攻。塾講師勤務を経て、企業のCFOとして会社経営に携わる。 会社経営から一線を退いた後、インフラエンジニアの妻の勧めでプログラミングを独学で始め、プログラミングセミナーなど転々としながら、開発案件に携わるようになる。 現在、フリーランスとして活動しながらテックアカデミーのメンターも勤めている。 大石ゆかり 内容分かりやすくて良かったです！ 田島悠介 ゆかりちゃんも分からないことがあったら質問してね！ 大石ゆかり 分かりました。ありがとうございます！   TechAcademyでは、初心者でもRuby on Railsを使ったプログラミングを習得できるオンラインブートキャンプRuby講座を開催しています。 挫折しない学習方法を知れる説明動画や、現役エンジニアとのビデオ通話とチャットサポート、学習用カリキュラムを体験できる無料体験も実施しているので、ぜひ参加してみてください。
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