python 包之 Pillow 影像處理教程

autofelix發表於2022-04-11
Python

一、安裝

  • 被認為是python官方影像處理庫

  • PIL非常適合於影像歸檔以及影像的批處理任務。可以使用PIL建立縮圖，轉換影像格式，列印影像等等

  • PIL支援眾多的GUI框架介面，可以用於影像展示

  • PIL庫同樣支援影像的大小轉換，影像旋轉，以及任意的仿射變換

pip install Pillow

 

二、開啟圖片

from PIL import Image

im = Image.open("picture.jpg")
im.show()

 

三、轉換格式並儲存

from PIL import Image

im = Image.open("picture.jpg")
im.save("result.png")

 

四、建立縮圖

from PIL import Image

im = Image.open("picture.jpg")
im.thumbnail((128, 128))
im.save("result.jpg")

 

五、獲取圖片屬性

  • 獲取影像的來源，如果影像不是從檔案讀取它的值就是None。

from PIL import Image

im = Image.open("picture.jpg")
print(im.format)

 

六、圖片資訊

from PIL import Image

im = Image.open("picture.jpg")
print(im.info)

 

七、調色盤

  • 如果影像的模式是“P”，則返回Image  Palette類的例項；否則，將為None

from PIL import Image

im = Image.open("picture.jpg")
print(im.palette)

 

八、畫板

  • 使用給定的變數mode和size生成畫板

from PIL import Image

im= Image.new("RGB", (128, 128), "#FF0000")
im.show()

 

九、圖片模式

  • 影像的模式，常見如下

  • L：8位畫素，黑白

  • P：9位畫素，使用調色盤對映到任何其他模式

  • 1：1位畫素，黑白影像，存成8位畫素

  • RGB：3*8位畫素，真彩

  • RGBA：4*8位畫素，真彩+透明通道

  • CMYK：4*8位畫素，印刷四色模式或彩色印刷模式

  • YCbCr：3*8位畫素，色彩視訊格式

  • I：32位整型畫素

  • F：33位浮點型畫素

from PIL import Image

im = Image.open("picture.jpg")
print(im.mode)

 

十、模式轉換

  • 將當前影像轉換為其他模式，並且返回新的影像

from PIL import Image

im = Image.open("picture.jpg")
new_im = im.convert('L')
print(new_im.mode)
new_im.show()

 

十一、矩陣模式轉換

  • 使用轉換矩陣將一個“RGB”影像轉換為“L”或者“RGB”影像

from PIL import Image

im = Image.open("picture.jpg")
print(im.mode)
matrix = (0.412453,0.357580, 0.180423, 0,
           0.212671,0.715160, 0.072169, 0,
           0.019334,0.119193, 0.950227, 0 )
new_im = im.convert("L", matrix)
print(new_im.mode)
new_im.show()

 

十二、圖片尺寸

  • 獲取影像的尺寸，按照畫素數計算，它的返回值為寬度和高度的二元組

from PIL import Image

im = Image.open("picture.jpg")
print(im.size)

 

十三、通道分離

  • 返回當前影像各個通道組成的一個元組

  • 分離一個 RGB 影像將產生三個新的影像

  • 分別對應原始影像的每個通道紅、綠、藍三張圖片

from PIL import Image

im = Image.open("picture.jpg")

r,g,b = im.split()
print(r.mode)
print(r.size)
print(im.size)

 

十四、複製、裁剪、貼上、合併

from PIL import Image

im = Image.open("picture.jpg")
# 複製
im.copy()
# 裁剪
im.crop((100, 100, 400, 400))
# 將一張圖貼上到另一張影像上
im.paste(im.transpose(Image.ROTATE_180),im)
# 合併類使用一些單通道影像，建立一個新的影像
Image.merge("RGB", im.split())

 

十五、幾何變換

  • Image類有resize()、rotate()和transpose()、transform()方法進行幾何變換

from PIL import Image

im = Image.open("picture.jpg")

# 修改尺寸
im.resize((128, 128))
# 角度旋轉
im.rotate(45)
# 返回當前影像的翻轉或者旋轉的拷貝
# 值為:FLIP_LEFT_RIGHT，FLIP_TOP_BOTTOM，ROTATE_90，ROTATE_180，ROTATE_270
im.transpose(Image.ROTATE_90)
# 用給定的尺寸生成一張新的影像，與原圖有相同的模式
im.transform((200, 200), Image.EXTENT, (0, 0, 300, 300))

 

十六、高階圖片處理

  • 使用ImageEnhance物件就能快速地進行設定。 可以調整對比度、亮度、色平衡和銳利度

from PIL import Image
from PIL import ImageEnhance

im = Image.open("picture.jpg")
enh = ImageEnhance.Contrast(im)
enh.enhance(1.3).show("30% more contrast")

 

十七、濾波器處理

from PIL import Image
from PIL import ImageFilter

im = Image.open("picture.jpg")
# 均值濾波
im1 = im.filter(ImageFilter.BLUR)
# 找輪廓
im2 = im.filter(ImageFilter.CONTOUR)
# 邊緣檢測
im3 = im.filter(ImageFilter.FIND_EDGES)
im.show()
im1.show()
im2.show()
im3.show()

 

十八、設定透明度合成兩張圖

  • 使用給定的兩張影像及透明度變數alpha，生成一張新的影像

  • 變數alpha值在0和1之間

  • 若變數alpha為0.0，返回第一張影像的拷貝。若變數alpha為1.0，將返回第二張影像的拷貝。

from PIL import Image

im1 = Image.open("picture1.jpg")
im2 = Image.open("picture2.jpg")
im = Image.blend(im1, im2, 0.30)
im.show()

 

十九、設定模式合成兩張圖

  • 使用給定的兩張影像及mask影像作為透明度，生成一張新的影像

  • 影像的模式可以為“1”，“L”或者“RGBA”

  • 所有影像必須有相同的尺寸

from PIL import Image

im1 = Image.open("picture1.jpg")
im2 = Image.open("picture2.jpg")
im = Image.composite(im1, im2, 'L')
im.show()

 

二十、草稿模式

  • 速度要求比質量高的場合

  • 允許在不讀取檔案內容的情況下儘可能（可能不會完全等於給定的引數）地將圖片轉成給定模式和大小，這在生成縮圖的時候非常有效

from PIL import Image

im = Image.open("picture.jpg")

print(im.size,im.mode)
new_im = im.draft("L", (200,200))
print(new_im.size,new_im.mode)
new_im.show()

 

二十一、獲取通道名稱

  • 返回包括每個通道名稱的元組

  • 例如，對於RGB影像將返回（“R”,“G”,“B”）

from PIL import Image

im = Image.open("picture.jpg")
print(im.getbands())

 

二十二、獲取包圍盒

  • 計算影像非零區域的包圍盒

  • 這個包圍盒是一個4元組，定義了左、上、右和下畫素座標

  • 如果影像是空的，這個方法將返回空

from PIL import Image

im = Image.open("picture.jpg")
print(im.getbbox())

 

二十三、獲取畫素值

from PIL import Image

im = Image.open("picture.jpg")
print(im.getdata())

 

二十四、獲取圖片極值

  • 返回一個2元組

  • 包括該影像中的最小和最大值

from PIL import Image

im = Image.open("picture.jpg")
print(im.getextrema())

 

二十五、指定位置畫素值

from PIL import Image

im = Image.open("picture.jpg")
print(im.getpixel((10,0)))

 

二十六、獲取影像直方圖

from PIL import Image

im = Image.open("picture.jpg")
im_histogram = im.histogram()
print(im_histogram[0])

 

二十七、記憶體分配

  • 為影像分配記憶體並從檔案中載入它

  • 返回一個用於讀取和修改畫素的畫素訪問物件

from PIL import Image

im = Image.open("picture.jpg")
pix = im.load()
print(pix[0,2])

 

二十八、查詢指定的幀

  • 給定的動態圖中查詢指定的幀

  • 如果查詢超越了序列的末尾，則產生一個EOFError異常

  • 當檔案被開啟時，PIL庫自動指定到第0幀上

from PIL import Image

im_gif = Image.open("loading.gif")
print(im_gif.mode)
# 預設開啟時是第0幀
im_gif.show()
im_gif.seek(1)
im_gif.show()
im_gif.seek(3)
im_gif.show()

 

二十九、獲取當前幀位置

from PIL import Image

im_gif = Image.open("loading.gif")
print(im_gif.tell())
im_gif.seek(3)
print(im_gif.tell())

 

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