Python各類圖像庫(kù)的圖片讀寫方式總結(jié)(推薦)

import cv2
import numpy as np

#讀入圖片：默認(rèn)彩色圖，cv2.IMREAD_GRAYSCALE灰度圖，cv2.IMREAD_UNCHANGED包含alpha通道
img = cv2.imread('1.jpg')
cv2.imshow('src',img)
print(img.shape) # (h,w,c)
print(img.size) # 像素總數(shù)目
print(img.dtype)
print(img)
cv2.waitKey()

#gray = cv2.imread('1.jpg',cv2.IMREAD_GRAYSCALE) #灰度圖
#cv2.imshow('gray',gray)
#也可以這么寫，先讀入彩色圖，再轉(zhuǎn)灰度圖
src = cv2.imread('1.jpg')
gray = cv2.cvtColor(src,cv2.COLOR_BGR2GRAY)
cv2.imshow('gray',gray)
print(gray.shape)
print(gray.size)
print(gray)
cv2.waitKey()

#注意，計(jì)算圖片路徑是錯(cuò)的，Opencv也不會(huì)提醒你，但print img時(shí)得到的結(jié)果是None
img2 = cv2.imread('2.jpg')
print(img2)

#如何解決“讀到的圖片不存在的問(wèn)題”？ #加入判斷語(yǔ)句，如果為空，做異常處理
img2 = cv2.imread('2.jpg')
if img2 == None:
  print('fail to load image!')

#注意到，opencv讀入的圖片的彩色圖是一個(gè)channel last的三維矩陣（h,w,c），即（高度，寬度，通道）
#有時(shí)候在深度學(xué)習(xí)中用到的的圖片矩陣形式可能是channel first，那我們可以這樣轉(zhuǎn)一下
print(img.shape)
img = img.transpose(2,0,1)
print(img.shape)

#有時(shí)候還要擴(kuò)展維度，比如有時(shí)候我們需要預(yù)測(cè)單張圖片，要在要加一列做圖片的個(gè)數(shù)，可以這么做
img = np.expand_dims(img, axis=0)
print(img.shape)

data_list = [] 
loop:
  im = cv2.imread('xxx.png')
  data_list.append(im)
data_arr = np.array(data_list)

#因?yàn)閛pencv讀入的圖片矩陣數(shù)值是0到255，有時(shí)我們需要對(duì)其進(jìn)行歸一化為0~1
img3 = cv2.imread('1.jpg')
img3 = img3.astype("float") / 255.0 #注意需要先轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)類型為float
print(img3.dtype)
print(img3)

#存儲(chǔ)圖片
cv2.imwrite('test1.jpg',img3) #得到的是全黑的圖片，因?yàn)槲覀儼阉鼩w一化了
#所以要得到可視化的圖，需要先*255還原
img3 = img3 * 255
cv2.imwrite('test2.jpg',img3) #這樣就可以看到彩色原圖了

#opencv讀入的矩陣是BGR，如果想轉(zhuǎn)為RGB，可以這么轉(zhuǎn)
img4 = cv2.imread('1.jpg')
img4 = cv2.cvtColor(img4,cv2.COLOR_BGR2RGB)

#訪問(wèn)像素
print(img4[10,10]) #3channels
print(gray[10,10]) #1channel
img4[10,10] = [255,255,255]
gray[10,10] = 255
print(img4[10,10]) #3channels
print(gray[10,10]) #1channel

#roi操作
roi = img4[200:550,100:450,:]
cv2.imshow('roi',roi)
cv2.waitKey()

#分離通道
img5 = cv2.imread('1.jpg')
b,g,r = cv2.split(img5)
#合并通道
img5 = cv2.merge((b,g,r))
#也可以不拆分
img5[:,:,2] = 0 #將紅色通道值全部設(shè)0

from PIL import Image
import numpy as np

img = Image.open('1.jpg')
print(img.format) 
print(img.size) #注意，省略了通道 (w，h)
print(img.mode) #L為灰度圖，RGB為真彩色,RGBA為加了透明通道
img.show() # 顯示圖片

gray = Image.open('1.jpg').convert('L')
gray.show()

#讀取不到圖片會(huì)拋出異常IOError，我們可以捕捉它，做異常處理
try:
  img2 = Image.open('2.jpg')
except IOError:
  print('fail to load image!')

#pillow讀進(jìn)來(lái)的圖片不是矩陣，我們將圖片轉(zhuǎn)矩陣,channel last
arr = np.array(img3)
print(arr.shape)
print(arr.dtype)
print(arr)

arr_gray = np.array(gray)
print(arr_gray.shape)
print(arr_gray.dtype)
print(arr_gray)

#矩陣再轉(zhuǎn)為圖像
new_im = Image.fromarray(arr)
new_im.save('3.png')

#分離合并通道
r, g, b = img.split()
img = Image.merge("RGB", (b, g, r))

img = img.copy() #復(fù)制圖像

img3 = Image.open('1.jpg')
roi = img3.crop((0,0,300,300)) #(左上x(chóng)，左上y，右下x，右下y)坐標(biāo)
roi.show()

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

image = plt.imread('1.jpg')
plt.imshow(image)
plt.show()

#也可以關(guān)閉顯示x，y軸上的數(shù)字
image = plt.imread('1.jpg')
plt.imshow(image)
plt.axis('off')
plt.show()

#plt.imread讀入的就是一個(gè)矩陣，跟opencv一樣，但彩圖讀進(jìn)的是RGB，與opencv有區(qū)別
print(image.shape) # (h,w,c)
print(image.size)
print(image.dtype) 
print(image)

im_r = image[:,:,0] #紅色通道
plt.imshow(im_r)
plt.show()
#此時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)顯示的是熱量圖，不是我們預(yù)想的灰度圖，可以添加 cmap 參數(shù)解決
plt.imshow(im_r,cmap='Greys_r')
plt.show()

#與opencv結(jié)合使用
import cv2
im2 = cv2.imread('1.jpg')
plt.imshow(im2)
plt.axis('off')
plt.show()
#發(fā)現(xiàn)圖像顏色怪怪的，原因當(dāng)然是我們前面提到的RGB順序不同的原因啦,轉(zhuǎn)一下就好
im2 = cv2.cvtColor(im2,cv2.COLOR_BGR2RGB)
plt.imshow(im2)
plt.axis('off')
plt.show()
#所以無(wú)論用什么庫(kù)讀進(jìn)圖片，只要把圖片改為矩陣，那么matplotlib就可以處理了

#再試一試pillow和matplotlib結(jié)合
from PIL import Image
im3 = Image.open('1.jpg')
im3 = np.array(im3)
plt.figure(1)
plt.imshow(im3)
plt.axis('off')
#存儲(chǔ)圖像，注意，必須在show之前savefig，否則存儲(chǔ)的圖片一片空白
plt.savefig('timo.jpg')
plt.show()

#最后以一個(gè)綜合例子總結(jié)matplotlib最基本的圖片顯示技巧吧
im_lol1 = plt.imread('lol.jpg')
im_lol2 = plt.imread('1.jpg')
figure = plt.figure(figsize=(20,10)) # 調(diào)整顯示圖片的大小
'''
figsize參數(shù)：指定繪圖對(duì)象的寬度和高度，單位為英寸；dpi參數(shù)指定繪圖對(duì)象的分辨率，
即每英寸多少個(gè)像素，缺省值為80。因此本例中所創(chuàng)建的圖表窗口的寬度為8*80 = 640像素
'''
plt.axis("off")#不顯示刻度 
ax = figure.add_subplot(121) # 圖片以1行2列的形式顯示
plt.axis('off')
ax.imshow(im_lol1) #第一張圖
ax.set_title('lol image 1')#給圖片加titile 
ax = figure.add_subplot(122) 
plt.axis('off')
ax.imshow(im_lol2) 
ax.set_title('lol image 2')#給圖片加titile 

plt.savefig('twp.jpg')
plt.show()

from scipy import misc
import matplotlib.pyplot as plt

im = misc.imread('1.jpg')
print(im.dtype)
print(im.size)
print(im.shape)
misc.imsave('misc1.png',im)
plt.imshow(im)
plt.show()
print(im)

import imageio
im2 = imageio.imread('1.jpg')
print(im2.dtype)
print(im2.size)
print(im2.shape)
plt.imshow(im)
plt.show()
print(im2)
imageio.imsave('imageio.png',im2)

from skimage import io

im = io.imread('1.jpg')
print(im.shape) # numpy矩陣，(h,w,c)
print(im.dtype)
print(im.size)
io.imshow(im)
io.imsave('sk.png',im)
print(im)

im2 = io.imread('1.jpg',as_grey=True) #讀入灰度圖
print(im2.dtype)
print(im2.size)
print(im2.shape)
io.imshow(im2)
io.imsave('sk_gray.png',im2)
io.show()
print(im2)

from skimage import color
im3 = io.imread('1.jpg')
im3 = color.rgb2grey(im3)
print(im3.dtype)
print(im3.size)
print(im3.shape)
io.imshow(im3)
io.show()

'''
skimage.color.rgb2grey(rgb)
skimage.color.rgb2hsv(rgb)
skimage.color.rgb2lab(rgb)
skimage.color.gray2rgb(image)
skimage.color.hsv2rgb(hsv)
skimage.color.lab2rgb(lab)

'''