imago.py

   1 #!/usr/bin/env python
   2
   3 """Usage:
   4 imago.py file
   5     analyses the given file
   6 imago.py file --debug
   7     shows every step of the computation
   8 imago.py --help
   9     shows this help
  10
  11 """
  12
  13 import sys
  14 import os
  15 import math
  16
  17 try:
  18     import Image, ImageDraw
  19 except ImportError, msg:
  20     print >>sys.stderr, msg
  21     sys.exit(1)
  22
  23 import im_debug
  24 import filters
  25 from hough import Hough
  26
  27 class UsageError(Exception):
  28     def __init__(self, msg):
  29         self.msg = msg
  30
  31 Saving_dir = ''
  32 Saving_num = 0
  33
  34 def main(*argv):
  35     """Main function of the program."""
  36
  37     show_all = False
  38     do_something = im_debug.show
  39
  40     try:
  41         if argv is ():
  42             argv = sys.argv[1:]
  43             if argv == []:
  44                 raise UsageError('Missing filename')
  45         if "--help" in argv:
  46             print __doc__
  47             return 0
  48         if "--debug" in argv:
  49             show_all = True
  50         if "--save" in argv:
  51             global Saving_dir
  52             Saving_dir = "saved/" + argv[0][:-4] + "/"
  53             do_something = image_save
  54     except UsageError, err:
  55         print >>sys.stderr, err.msg, "(\"imago.py --help\" for help)"
  56         return 2
  57
  58     try:
  59         image = Image.open(argv[0])
  60     except IOError, msg:
  61         print >>sys.stderr, msg
  62         return 1
  63     if show_all:
  64         do_something(image, "original image")
  65
  66     im_l = image.convert('L')
  67     if show_all:
  68         do_something(im_l, "ITU-R 601-2 luma transform")
  69
  70     im_edges = filters.edge_detection(im_l)
  71     if show_all:
  72         do_something(im_edges, "edge detection")
  73
  74     im_h = filters.high_pass(im_edges, 100)
  75     if show_all:
  76         do_something(im_h, "high pass filters")
  77
  78     hough1 = Hough(im_h.size)
  79     im_hough = hough1.transform(im_h)
  80     if show_all:
  81         do_something(im_hough, "hough transform")
  82
  83     im_h2 = filters.high_pass(im_hough, 120)
  84     if show_all:
  85         do_something(im_h2, "second high pass filters")
  86
  87     hough2 = Hough(im_h2.size)
  88     im_hough2 = hough2.transform(im_h2)
  89     if show_all:
  90         do_something(im_hough2, "second hough transform")
  91
  92     im_h3 = filters.high_pass(im_hough2, 120)
  93     if show_all:
  94         do_something(im_h3, "third high pass filters")
  95
  96     lines = hough2.find_angle_distance(im_h3)
  97
  98     im_lines = Image.new('L', im_h2.size)
  99
 100     draw = ImageDraw.Draw(im_lines)
 101
 102     for line in lines:
 103         draw.line(line_from_angl_dist(line, im_h2.size), fill=255)
 104     if show_all:
 105         do_something(im_lines, "lines")
 106
 107     im_c = combine(im_h2, im_lines)
 108     if show_all:
 109         do_something(im_c, "first hough x lines")
 110
 111     collapse(im_c)
 112     if show_all:
 113         do_something(im_c, "optimalised hough")
 114
 115     lines = hough1.all_lines(im_c)
 116     draw = ImageDraw.Draw(image)
 117     for line in lines:
 118         draw.line(line_from_angl_dist(line, image.size), fill=(120, 255, 120))
 119
 120     do_something(image, "the grid")
 121
 122     return 0
 123
 124 def image_save(image, title=''):
 125     global Saving_dir
 126     global Saving_num
 127     filename = Saving_dir + "{0:0>2}".format(Saving_num) + '.jpg'
 128     if not os.path.isdir(Saving_dir):
 129         os.makedirs(Saving_dir)
 130     image.save(filename, 'JPEG')
 131     Saving_num += 1
 132
 133 def collapse(image):
 134     #HACK
 135     im_l = image.load()
 136     last = False
 137     for y in xrange(image.size[1]):
 138         for x in xrange(image.size[0]):
 139             if im_l[x, y] and last:
 140                 im_l[x, y] = 0
 141                 last = False
 142             elif im_l[x, y]:
 143                 last = True
 144             elif last:
 145                 last = False
 146
 147 def combine(image1, image2):
 148     im_l1 = image1.load()
 149     im_l2 = image2.load()
 150
 151     im_n = Image.new('L', image1.size)
 152     im_nl = im_n.load()
 153
 154     for x in xrange(image1.size[0]):
 155         for y in xrange(image1.size[1]):
 156             if im_l1[x, y] and im_l2[x, y]:
 157                 im_nl[x, y] = 255
 158     return im_n
 159
 160 def line_from_angl_dist((angle, distance), size):
 161     x1 = - size[0] / 2
 162     y1 = int(round((x1 * math.sin(angle) - distance)/math.cos(angle))) + size[1] / 2
 163     x2 = size[0] / 2
 164     y2 = int(round((x2 * math.sin(angle) - distance)/math.cos(angle))) + size[1] / 2
 165     return [(0, y1), (size[0] - 1, y2)]
 166
 167 if __name__ == '__main__':
 168     sys.exit(main())