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パーティクルフィルタを用いて白物体の追跡を行いたいのですが、実行の際にエラーが出てしまい原因がわからず止まっています。原因がわかる方いらっしゃったら教えていただきたいです。

実行環境はJupyter Labになります。

エラーメッセージ:

IndexError: only integers, slices (`:`), ellipsis (`...`), numpy.newaxis (`None`) and integer or boolean arrays are valid indices

コード:

import numpy as np
import cv2

def tracking():
    cap = cv2.VideoCapture("tennisu.mp4")
    #パーティクルフィルタ初期化
    filter = ParticleFilter()
    filter.initialize()

    while True:
        ret, frame = cap.read()
        gray = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_RGB2GRAY)
        y, x = filter.filtering(gray)#トラッキング
        frame = cv2.circle(frame, (int(x), int(y)), 10, (0, 0, 255), -1)
        for i in range(filter.SAMPLEMAX):
            frame = cv2.circle(frame, (int(filter.X[i]), int(filter.Y[i])), 2, (0, 0,          255), -1)
        cv2.imshow("frame", frame)
        if cv2.waitKey(20) & 0xFF == 27:
            break
    cap.release()
    cv2.destroyAllWindows()

#パーティクルフィルタクラス
class ParticleFilter:
    def __init__(self):
        self.SAMPLEMAX = 1000
        self.height, self.width = 1440,2560#フレーム画像のサイズ

    #パーティクル初期化
    #画像全体にまく
    def initialize(self):
        self.Y = np.random.random(self.SAMPLEMAX) * self.height
        self.X = np.random.random(self.SAMPLEMAX) * self.width

    #パーティクルの状態の更新 物体が適当な速さで適当に動くと仮定
    def modeling(self):
        self.Y += np.random.random(self.SAMPLEMAX) * 20 - 10
        self.X += np.random.random(self.SAMPLEMAX) * 20 - 10

    #重み正規化
    def normalize(self, weight):
        return weight / np.sum(weight)

    #パーティクルリサンプリング
    #重みに従ってパーティクルを選択
    #残ったパーティクルのインデックスを返す
    def resampling(self, weight):
        index = np.arange(self.SAMPLEMAX)
        sample = []

        for i in range(self.SAMPLEMAX):
            idx = np.random.choice(index, p=weight)
            sample.append(idx)

        return sample

    #尤度計算
    #画像の外に飛んでいったパーティクルは重み0
    #白い物体を仮定
    def calcLikelihood(self, image):
        mean, std = 250.0, 10.0
        intensity = []

        for i in range(self.SAMPLEMAX):
            y, x = self.Y[i], self.X[i]
            if y >= 0 and y < self.height and x >= 0 and x < self.width:
                intensity.append(image[y,x])
            else:
                intensity.append(-1)

        weights = 1.0 / np.sqrt(2 * np.pi * std) * np.exp(-(np.array(intensity) - mean)**2 /(2 * std**2))
        weights[intensity == -1] = 0
        weights = self.normalize(weights)
        return weights

    #トラッキング開始
    #期待値を返す
    def filtering(self, image):
        self.modeling()
        weights = self.calcLikelihood(image)
        index = self.resampling(weights)
        self.Y = self.Y[index]
        self.X = self.X[index]
        
        return np.sum(self.Y) / float(len(self.Y)), np.sum(self.X) / float(len(self.X))

tracking()

1 件の回答 1

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求めている答えなのかが分かりませんが、
エラー内容から、calcLikelihoodメソッド内の

intensity.append(image[y,x])

部分で、imageは、only integers(整数型)なので、floatであるy, xはダメなのでエラーが発生しています。

直前の部分を

y, x = int(self.Y[i]), int(self.X[i])

とすれば動作するとは思います。

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