mieki256's diary

お絵かきアプリでよくある、閉じた範囲の中でクリックすると指定色で塗り潰す処理を、Python + PySide (+ PIL(Pillow)) を使って試したい。どうやら、その手の処理を、 _Flood fill と呼ぶらしいけど。

Ruby + DXRuby を使った版なら、昔書いたことがあったようで。 _2015/12/24の日記 にメモしてあった。Flood fill の一つ、Scanline Seed Fill を試していた模様。

コレを Python + PySide に移植してもいいのだけど、もしかしてこの手の処理は既に用意されているんじゃないか、と思ってググっていたら、どうやら PIL (Pillow) に、そのものズバリの floodfill というメソッドがあるようで。ただ、文書化はされていない模様。

_python - How to flood-fill part of a bitmap enclosed by a black border with my chosen color? - Stack Overflow

>>> from PIL import Image, ImageDraw
>>> help(ImageDraw.floodfill)
Help on function floodfill in module PIL.ImageDraw:

floodfill(image, xy, value, border=None)
    (experimental) Fills a bounded region with a given color.
    
    :param image: Target image.
    :param xy: Seed position (a 2-item coordinate tuple).
    :param value: Fill color.
    :param border: Optional border value.  If given, the region consists of
        pixels with a color different from the border color.  If not given,
        the region consists of pixels having the same color as the seed
        pixel.

たしかに入っているっぽい。だったら、コレを使わせてもらおうか…。

_floodfill_test.py

u"""
PIL(Pillow)のfloodfillを試す.

PIL(Pillow)には、文書化されていないが floodfill という関数があって、
塗りつぶし処理ができるらしい。

動作確認環境 : Windows10 x64 + Python 2.7.12 + Pillow 3.4.2
"""

from PIL import Image
from PIL import ImageDraw
import time

im = Image.open("./tmp_image.png")

start = time.time()
ImageDraw.floodfill(im, (64, 64), (255, 0, 0, 255), border=None)
ImageDraw.floodfill(im, (200, 240), (0, 255, 0, 255), border=None)
ImageDraw.floodfill(im, (480, 400), (0, 0, 255, 255), border=None)
etime = time.time() - start
print("%f" % etime)

im.save("./tmp_image_result.png")

以下の画像を渡してみる。
以下の結果が得られた。
塗りつぶしができてる。

3回塗り潰してみたけど、手元の環境で時間を測ってみたら 0.433000秒だった。そんなに遅くはない、かな…。

ググってみたら、以下のページが。

_python-imaging 1.1.7 - namespace_p_i_l_1_1_image_draw.html

この floodfill() は Python で書かれてる、ということかな…。上下左右を1ドットずつ見ていく、という比較的シンプルなアルゴリズムっぽい。

◎ QImageからPIL Imageへの変換。 :

Windows10 x64 + Python 2.7.12 + PySide 1.2.4 + Pillow(PIL) 3.4.2 の環境で、Pillow に入ってる ImageQt を使って PIL Image を PySide の QImage に変換しようとしていたのだけど、Python が強制終了・crashしまくることに気づいて悩んだり。

ちなみに、PySide 1.2.4 と PyQt4-4.11.4-gpl-Py2.7-Qt4.8.7-x32.exe を両方インストールしてある環境。

例えば、以下のソースと画像を使って実験すると…。

_imageqt_test.py

u"""
Pillow(PIL)のImageQtについて動作確認.

動作確認 : Windows10 x64 + Python 2.7.12 + PySide 1.2.4 + Pillow 3.4.2
"""

use_pyside = True

import sys

if use_pyside:
    # use PySide

    # import PySide
    # sys.modules['PyQt4'] = PySide

    # ここでPyQt4を使わないようにしているはず…なのだが…
    from PySide import QtGui
    from PySide import QtCore
    sys.modules['PyQt4.QtGui'] = QtGui
    sys.modules['PyQt4.QtCore'] = QtCore

    from PySide.QtCore import *  # NOQA
    from PySide.QtGui import *   # NOQA
else:
    # use PyQt4
    from PyQt4.QtCore import *  # NOQA
    from PyQt4.QtGui import *   # NOQA

from PIL import Image
from PIL import ImageQt


class MyWidget(QWidget):

    def __init__(self, *argv, **keywords):
        super(MyWidget, self).__init__(*argv, **keywords)

        layout = QGridLayout()

        lst = [
            "./tmp_grayscale.png",
            "./tmp_indexed.png",
            "./tmp_rgb.png",
            "./tmp_rgba.png"
        ]

        for i, fpath in enumerate(lst):
            im = Image.open(fpath)
            old_im_mode = im.mode

            if im.mode != "RGBA":
                im = im.convert("RGBA")
            print("im.mode %s -> %s" % (old_im_mode, im.mode))

            qim1 = ImageQt.ImageQt(im)

            qim2 = QImage(qim1)
            pm = QPixmap.fromImage(qim2)
            lbl = QLabel(old_im_mode, self)
            lbl.setPixmap(pm)
            layout.addWidget(lbl, i / 2, i % 2)

        self.setLayout(layout)

if __name__ == '__main__':
    app = QApplication(sys.argv)
    w = MyWidget()
    w.show()
    sys.exit(app.exec_())

_tmp_grayscale.png
_tmp_indexed.png
_tmp_rgb.png
_tmp_rgba.png

やってることは、

• グレースケール、インデックスカラー、RGB、RGBA、の4つ画像を、PIL の Image.open() で読み込んで、
• PIL の ImageQt を使って PySide の QImage に変換してから、
• 得られた QImage を QPixmap に変換して、ラベルウィジェットを使って表示。

してるだけ、のはずだけど。

コレを実行すると、Python が死ぬ。

これがまたよく分からんのだけど、PySide を使わずに PyQt4 を使うと Python が死なずに動いちゃう。


最初のあたりの use_pyside = True を use_pyside = False にすると、PyQt4 を使って動かせる。

各行をコメントアウトして動作確認してみたけど、どうも QPixmap.fromImage() を呼んだ時点で Python が死んでる感じ。QPixmap.fromImage() をコメントアウトすると Python が死なないわけで。

すると ImageQt が QImage を返せていないのか、おかしな QImage を QPixmap.fromImage() に渡してしまっているのか。と思ったけど、 _Pillow/ImageQt.py at master - python-pillow/Pillow を眺めると、ImageQt は QImage を継承してるわけで…。github上の ImageQt.py と、手元の ImageQt.py は、どちらも似たようなソースだし…。

アレ？ 待てよ？ 微妙に違うな。

_Pillow 2.9 causes PySide application to crash (whereas 2.8.2 does not) - Issue #1370 - python-pillow/Pillow

上記のバグ報告ページで、self.__data = im_data['data'] を追加してソレを使って QImage を生成すると落ちない、という報告が。手元の ImageQt.py はその行が入ってない。

手元の ImageQt.py にも試しに反映させてみたら、落ちなくなった。

しかし困ったな…。これでは他の環境にスクリプトを持っていった際に ImageQt が使えないではないか…。一々、「ImageQt.py をエディタで開いて該当行を修正してください」とお願いするのもアレだし…。