По изображению я хочу рассчитать как можно точнее:
Пример изображений: 
В opencv вы можете использовать Count non Zero для подсчета количество черных пикселей. Зная общее количество пикселей, вы легко найдете соотношение.
Для количества пикселей в области я бы рекомендовал использовать ту же функцию, что и выше, но для определенной области (ROI).
Я бы использовал порог раньше, чтобы быть точным. Порог
Используйте любую систему строчного сканирования, которую вы собираетесь использовать, чтобы получить количество белых пикселей и общее количество пикселей (а также черного, если вы сканируете изображение с большим количеством цветов). Вы можете сохранить каждую строку как объект или кортеж или что-то еще, а затем добавить каждую в список. Отсортируйте список по черным пикселям, и вы легко найдете тройку лучших.
Повторите создание списка строк.
Соотношение - это простое деление, выполняемое по каждой из трех верхних строк. Возможно, вы даже можете сохранить его как собственность.
@property
def ratio_of_black_to_white(self):
return self.black_px / self.white_px
