【Python】图片处理

news/2024/11/7 7:34:58/

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文章目录

    • 一、PIL介绍与安装（PyCharm）
      • 1.1、PIL简介
      • 1.2、Pillow安装（PyCharm）
    • 二、获取图片属性
      • 2.1、图片尺寸
      • 2.2、图片格式
      • 2.3、查看图片是否为只读
      • 2.4、查看图片信息
      • 2.5、图片模式
    • 三、图片的缩放
      • 3.1、改变尺寸
      • 3.2、局部放大
      • 3.3、批量修改
    • 四、图片的分离与合并
      • 4.1、split
      • 4.2、merge
    • 五、颜色处理
      • 5.1、getrgb()
      • 5.2、getcolor()
    • 六、添加水印
      • 6.1、ImageDraw
      • 6.2、ImageFont
      • 6.3、添加图片水印
    • 七、ndarray数组
      • 7.1、ndarray数组创建图像
      • 7.2、图像转化为ndarray数组
    • 八、Pillow生成GIF图

一、PIL介绍与安装（PyCharm）

1.1、PIL简介

● PIL全称 Python Imaging Library，是 Python 平台一个功能非常强大而且简单易用的图像处理库。随着python发展，出现兼容 Python 3 的版本，名字叫 Pillow，我们可以通过安装 Pillow 来使用 PIL。

● Pillow 库提供了非常丰富的功能，主要有以下几点：
1、Pillow 库能够很轻松的读取和保存各种格式的图片
2、Pillow 库提供了简洁易用的 API 接口，可以让您轻松地完成许多图像处理任务
3、Pillow 库能够配合 GUI（图形用户界面） 软件包 Tkinter 一起使用
4、Pillow 库中的 Image 对象能够与 NumPy ndarray 数组实现相互转换

1.2、Pillow安装（PyCharm）

● 打开Settings
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找到Python Interpreter，点击+号搜索pillow

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选择第一个然后点击下面的安装

二、获取图片属性

2.1、图片尺寸

from PIL import Image
im = Image.open("孙悟空.jpg")
#打印image对象
print(im)
#查看尺寸
print("宽是%s高是%s"%(im.width,im.height))
#或者通过size查看
print("图像的大小size:",im.size)

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2.2、图片格式

from PIL import Image
im = Image.open("孙悟空.jpg")
print("图像的格式:",im.format)

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2.3、查看图片是否为只读

from PIL import Image
im = Image.open("孙悟空.jpg")
print("图像是否为只读:",im.readonly)

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2.4、查看图片信息

from PIL import Image
im = Image.open("孙悟空.jpg")
# 包括了每英寸像素点大小和截图软件信息
print("图像信息:",im.info)

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2.5、图片模式

from PIL import Image
im = Image.open("孙悟空.jpg")
print("图像模式信息:",im.mode)

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三、图片的缩放

● 在图像处理过程中经常会遇到缩小或放大图像的情况，Image 类提供的 resize() 方法能够实现任意缩小和放大图像。

● resize() 函数的语法格式如下：

resize(size, resample=image.BICUBIC, box=None, reducing_gap=None)

3.1、改变尺寸

from PIL import Image
im = Image.open("孙悟空.jpg")
try:#放大图片image=im.resize((550,260))#将新图像保存至桌面image.save("放大图像的孙悟空.png")print("查看新图像的尺寸",image.size)
except IOError:print("放大图像失败")

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3.2、局部放大

from PIL import Image
im = Image.open("孙悟空.jpg")
try:#选择放大的局部位置，并选择图片重采样方式# box四元组指的是像素坐标 (左,上,右,下)#(0,0,120,180)，表示以原图的左上角为原点，选择宽和高分别是(120,180)的图像区域image=im.resize((550,260),resample=Image.LANCZOS,box=(0,0,120,180))image.show()#保存image.save("局部放大图像孙悟空.png")print("查看新图像的尺寸",image.size)
except IOError:print("放大失败")

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3.3、批量修改

# 批量修改图片尺寸
import os
from PIL import Image
#读取图片目录
fileName = os.listdir('./images')
print(fileName)
#设定尺寸
width = 350
height = 350
# 如果目录不存在，则创建目录
if not os.path.exists('./images2'):os.mkdir('./images2')
# 循环读取每一张图片
for img in fileName:old_pic = Image.open('./images/' + img)new_image = old_pic.resize((width, height),Image.BILINEAR)print (new_image)new_image.save('./images/'+img)

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四、图片的分离与合并

● Image 类提供了用于分离图像和合并图像的方法 split() 和 merge() 方法，通常情况下，这两个方法会一起使用。

4.1、split

from PIL import  Imageim=Image.open("孙悟空.jpg")
#修改图像大小，以适应图像处理
image=im.resize((450,400))
image.save("./images")
#分离颜色通道，产生三个 Image对象
r,g,b = image.split()
r.show()
g.show()
b.show()

4.2、merge

from PIL import Image
im = Image.open('孙悟空.jpg')
r, g, b = im.split()
om = Image.merge("RGB", (b, g, r))
om.save('孙悟空BGR.jpg')

五、颜色处理

● Pillow 提供了颜色处理模块 ImageColor，该模块支持不同格式的颜色。

● ImageColor 支持多种颜色模式的的命名（即使用固定的格式对颜值进行表示），比如我们熟知的 RGB 色彩模式，除此之外，还有 HSL （色调-饱和度-明度）、HSB （又称 HSV，色调-饱和度-亮度）色彩模式。
● 下面对 HSL 做简单介绍：
H：即 Hue 色调，取值范围 0 -360，其中 0 表示“red”，120 表示 “green”，240 表示“blue”；
S：即 Saturation 饱和度，代表色彩的纯度，取值 0~100%，其中 0 代表灰色（gry），100% 表示色光最饱和；
L：即 Lightness 明度，取值为 0~100%，其中 0 表示“black”黑色，50% 表示正常颜色，100% 则表示白色。

ImageColor 模块比较简单，只提供了两个常用方法，分别是 getrgb() 和 getcolor() 函数。

5.1、getrgb()

顾名思义，该函数用来得到颜色的 RGB 值，语法格式如下：

PIL.ImageColor.getrgb(color)

from PIL import Image,ImageColor
# getrgb()方法
color1=ImageColor.getrgb("blue")
print(color1)
color2=ImageColor.getrgb('#DCDCDC')
print(color2)
#使用HSL模式红色
color3=ImageColor.getrgb('HSL(0,100%,50%)')
print(color3)

im= Image.new("RGB", (200, 200), ImageColor.getrgb("#EEB4B4"))
im.save("新建图片.jpg")

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5.2、getcolor()

● 该方法与 getrgb() 类似，同样用来获取颜色值，不过它多了一个mode参数，因此该函数可以获取指定色彩模式的颜色值。语法格式如下：

PIL.ImageColor.getcolor(color, mode)

六、添加水印

6.1、ImageDraw

● PIL.ImageDraw 模块提供了一系列的绘图方法，通过该模块可以创建一个新的图形，或者在现有的图像上再绘制一个图形，从而起到对原图注释和修饰的作用。
● 格式：

draw = ImageDraw.Draw(im)
draw.rectangle(xy, fill=None, outline=None)

● 说明：
1、xy：元组参数值，以图像的左上角为坐标原点，表示矩形图的位置、图形大小的坐标序列，形如 ((x1,y1,x2,y2))；
2、fill：矩形图的背景填充色；
3、outline：矩形图的边框线条颜色。

from PIL import Image,ImageDraw
#创建 Image 对象，当做背景图
im = Image.new('RGB',(200,200),color='gray')
#创建 ImageDraw 对象
draw = ImageDraw.Draw(im)
#以左上角为原点，绘制矩形。元组坐标序列表示矩形的位置、大小；fill设置填充色为红色，outline设置边框线为黑色
draw.rectangle((50,100,100,150),fill=(255,0,0),outline=(0,0,0))
#查看原图片
im.show()
#保存图片
im.save("添加矩形图.png")

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6.2、ImageFont

● PIL.ImagreFont 模块通过加载不同格式的字体文件，从而在图像上绘制出不同类型的文字，比如 TrueType 和 OpenType 类型的字体。
● 格式：

font = ImageFont.truetype(font='字体文件路径', size=字体大小)
d.text((x,y), "text", font, fill)

1、(x,y)：图像左上角为坐标原点，(x,y) 表示添加文本的起始坐标位置；
2、text：字符串格式，要添加的文本内容；
3、font：ImageFont 对象；
4、fill：文本填充颜色。

from PIL import Image,ImageFont,ImageDraw
#打开图片，返回 Image对象
im = Image.open("孙悟空.jpg")
#创建画布对象
draw = ImageDraw.Draw(im)
#加载计算机本地字体文件
font=ImageFont.truetype('C:/Windows/Fonts/msyh.ttc',size=36)
#在原图像上添加文本
draw.text(xy=(80,50),text='不许代码码上红',fill=(255,0,0),font=font)
im.show()
im.save("孙悟空222.jpg")

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6.3、添加图片水印

# 打开logo文件
from PIL import Imagelog_image = Image.open('example3.jpg')
log_image_w, log_image_h = log_image.size# 打开目标文件
ret_image = Image.open('孙悟空.jpg')
ret_image_w, ret_image_h = ret_image.size# 粘贴：
image_copy = ret_image.copy()
image_copy.paste(log_image, (ret_image_w-log_image_w, ret_image_h-log_image_h))
image_copy.save('孙悟空2log.jpg')

七、ndarray数组

● ndarray 是 NumPy 中的数组类型，也称为 ndarray 数组，该数组可以与 Pillow 的 PIL.Image 对象实现相互转化。

7.1、ndarray数组创建图像

#导入相关的包
from PIL import Image
#使用numpy之前需要提前安装
import numpy as np
#创建 300*400的图像，3个颜色通道
array = np.zeros([300,400,3],dtype=np.uint8)
#rgb色彩模式
array[:,:200]=[255,0,0]
array[:,200:]=[255,255,0]
img = Image.fromarray(array)
img.show()
img.save("数组生成图像.png")

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7.2、图像转化为ndarray数组

from PIL import Image
import numpy as np
img = Image.open("孙悟空.jpg")
img.show()
#Image图像转换为ndarray数组
img_2 = np.array(img)
print(img_2)
#ndarray转换为Image图像
arr_img = Image.fromarray(img_2)
#显示图片
arr_img.show()
#保存图片
arr_img.save("arr孙悟空.jpg")

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八、Pillow生成GIF图

● GIF（Graphics Interchange Format，图形交换格式）是一种“位图”图像格式，它以.gif作为图像的扩展名。
● GIF 图片非常适合在互联网中使用，这是因为它采用了图像预压缩技术，该技术的应用，在一定程度上减少了图像传播、加载所消耗的时间。
● 与其他格式的图片相比，GIF 还有一项非常重要的应用，那就是生成动态图。我们知道，Pillow 能够处理多种图像格式，包括 GIF 格式，它可以将静态格式图片（png、jpg）合成为 GIF 动态图。

import os
import random
from PIL import Image
def png_to_gif(png_path,gif_name):"""png合成gif图像"""frames = []# 返回文件夹内的所有静态图的列表png_files = os.listdir(png_path)# 打印返回的列表print(png_files)# 读取文件内的静态图for frame_id in range(1,len(png_files)+1):frame = Image.open(os.path.join(png_path,'image%d.png'%frame_id))frames.append(frame)# 以第一张图片作为开始，将后续5张图片合并成 gif 动态图# 参数说明：# save_all 保存图像;transparency 设置透明背景色;duration 单位毫秒，动画持续时间，# loop=0 无限循环;disposal=2 恢复原背景颜色。参数详细说明，请参阅官方文档，网址见文章末尾处。frames[0].save(gif_name,save_all=True,append_images=frames[1:],transparency=0,duration=2000,loop=0,disposal=2)
#调用函数，传入对应的参数
png_to_gif("./image",'t.gif')

👍好了，今天的分享到这里，希望大家一起进步…


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