Filtering images based on detected bounding boxes doesn’t work

I am here for some assistance or suggestions.

My main work is detecting some objects in 2D grayscale image and extract detected bounding boxes and filter layers.
So, I have layer images of each objects from main image( image where I am detecting objects).

I can’t run same model in layer images to detect objects because of model performance and re train is costly at the moment.

So My main goal is to detect objects in main images, extract bounding box and draw those boxes in each layers. After that, compare the objects of main image and layers with ROI or Pixel. If they matches, I select those layers and move to another folder otherwise I ignore.

Currently. my code doesn’t work in comparison logic. Code and results are attached below:

import cv2
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from skimage.metrics import structural_similarity as ssim
from ultralytics import YOLO

# Initialize YOLO model
model_path = './models/best_augmented.pt' # model path
img_path = './original_img/main.png' # main image
layer_path = './layer_images/layer-1.png' # test in only one for now

desired_class = ['door_normal']

# Load the images
original_img = cv2.imread(img_path)
layer_img = cv2.imread(layer_path)

# Predict using the model
model = YOLO(model_path)
results = model.predict(img_path, imgsz=1024)

def calculate_similarity(original_roi, layer_roi):
    # Ensure the ROIs are the same size for SSIM comparison
    if original_roi.shape != layer_roi.shape:
        layer_roi = cv2.resize(layer_roi, (original_roi.shape[1], original_roi.shape[0]))
    # Convert to grayscale
    original_gray = cv2.cvtColor(original_roi, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
    layer_gray = cv2.cvtColor(layer_roi, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
    # Compute SSIM
    ssim_value = ssim(original_gray, layer_gray, win_size=7, multichannel=False)
    percentage_difference = (1 - ssim_value) * 100
    return percentage_difference
for result in results:
    for idx, cls in enumerate(result.boxes.cls):
        class_index = int(cls)
        class_name = result.names[class_index]
        if class_name in desired_class:
            box = result.boxes.xyxy[idx].cpu().numpy().astype(np.int32)
            detection_details.append([class_name, (box[0], box[1], box[2], box[3])])
            # Draw bounding box on the original image
            cv2.rectangle(original_img, (box[0], box[1]), (box[2], box[3]), (0, 255, 0), 2)
            cv2.putText(original_img, class_name, (box[0], box[1] - 10), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 0.5, (0, 255, 0), 1, cv2.LINE_AA)
# Draw the bounding boxes on the layer image
for detail in detection_details:
    class_name, (x1, y1, x2, y2) = detail
    # Draw bounding box on the layer image
    cv2.rectangle(layer_img, (x1, y1), (x2, y2), (0, 255, 0), 2)
    cv2.putText(layer_img, class_name, (x1, y1 - 10), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 0.5, (0, 255, 0), 1, cv2.LINE_AA)
# Prepare for plotting ROIs
fig, axes = plt.subplots(2, len(detection_details), figsize=(15, 10))
if len(detection_details) == 1:
    axes = [axes]  # Ensure axes is iterable if there's only one subplot
# Extract and plot the ROIs for each detected object
original_rois = []
layer_rois = []
for idx, detail in enumerate(detection_details):
    class_name, (x1, y1, x2, y2) = detail
    # Slightly crop the ROI to exclude the bounding box border
    crop = 2
    original_roi = original_img[y1+crop:y2-crop, x1+crop:x2-crop]
    layer_roi = layer_img[y1+crop:y2-crop, x1+crop:x2-crop]
    original_rois.append(original_roi)
    layer_rois.append(layer_roi)
    # Plot ROI from the original image
    axes[0, idx].imshow(cv2.cvtColor(original_roi, cv2.COLOR_BGR2RGB))
    axes[0, idx].set_title(f'Original ROI: {class_name}')
    axes[0, idx].axis('off')
    # Plot ROI from the layer image
    axes[1, idx].imshow(cv2.cvtColor(layer_roi, cv2.COLOR_BGR2RGB))
    axes[1, idx].set_title(f'Layer ROI: {class_name}')
    axes[1, idx].axis('off')
# Convert images from BGR to RGB for displaying with matplotlib
original_img_rgb = cv2.cvtColor(original_img, cv2.COLOR_BGR2RGB)
layer_img_rgb = cv2.cvtColor(layer_img, cv2.COLOR_BGR2RGB)
# Plot the images side by side
fig, axes = plt.subplots(1, 2, figsize=(15, 10))
axes[0].imshow(original_img_rgb)
axes[0].set_title('Original Image with Bounding Boxes')
axes[0].axis('off')
axes[1].imshow(layer_img_rgb)
axes[1].set_title('Layer Image with Bounding Boxes')
axes[1].axis('off')
plt.tight_layout()
plt.show()
# Calculate and print the percentage difference between the original and layer ROIs
for idx, (original_roi, layer_roi) in enumerate(zip(original_rois, layer_rois)):
    percentage_difference = calculate_similarity(original_roi, layer_roi, box)
    class_name = detection_details[idx][0]
    print(f"ROI {idx + 1} (Class: {class_name}) has a {percentage_difference:.2f}% difference from the original image.")
    # Display the ROIs for visual verification
    plt.figure()
    plt.subplot(1, 2, 1)
    plt.imshow(cv2.cvtColor(original_roi, cv2.COLOR_BGR2RGB))
    plt.title(f'Original ROI {idx + 1}')
    plt.axis('off')
    plt.subplot(1, 2, 2)
    plt.imshow(cv2.cvtColor(layer_roi, cv2.COLOR_BGR2RGB))
    plt.title(f'Layer ROI {idx + 1}')
    plt.axis('off')
    plt.show()

When I run my code, in comparison it shows really less percentage in difference. For instance,
for the uploaded images and detection ,
I compare percentage for only one box, and I saw just 28% different. And it is similar for al most all boxes.

ROI 1 (Class: door_normal) has a 28.16% difference from the original image.

I was expecting to get around 80 or 90% difference when object inside boxes don’t match or empty. In this case, it is going to make challenge while filtering necessary layer images. I want to select layers which has more than 90% similarity(in average) inside the rectangular box object.
I am not sure what did I miss?
Can you get some help?

I hope I explained my questions clearly..
Thanks.

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật