Pillowライブラリで画像にランクフィルターを適用する方法

この記事では、Pythonの画像処理ライブラリ「Pillow（PIL）」を使用して、ランクフィルターによる画像へのぼかし処理を行う方法を解説します。ランクフィルターは、カーネル内のピクセル値を順位に基づいて並べ替え、指定した順位の値を出力する非線形フィルターです。

PillowライブラリのImageFilterクラスには、RankFilter()関数が用意されており、これを利用することで簡単にランクフィルターを適用できます。この関数は「カーネルサイズ」と「ランク」の2つのパラメータを受け取ります。ランクの指定によって、以下のようなフィルターとして動作します。

• ランク = 0：最小値フィルター（min filter）
• ランク = size × size ÷ 2：中央値フィルター（median filter）
• ランク = size × size − 1：最大値フィルター（max filter）

元画像

アルゴリズム

ステップ1：PillowからImageとImageFilterをインポートします。
ステップ2：対象となる画像を開きます。
ステップ3：rankfilter()メソッドを呼び出し、サイズとランクを指定します。
ステップ4：処理結果を表示します。

サンプルコード

from PIL import Image, ImageFilter

im = Image.open('image_test.jpg')
im1 = im.filter(ImageFilter.RankFilter(7, 0))
im1.show()

上記のコードでは、7×7のカーネルサイズでランク0（最小値フィルター）を適用しています。そのため、画像内の明るい部分が暗くなり、全体的にぼかしがかかったような効果が得られます。

実行結果