Python图像处理库：Pillow 初级教程-乾颐堂

Image类

Pillow中最重要的类就是Image，该类存在于同名的模块中。能够经过如下几种方式实例化：从文件中读取图片，处理其余图片获得，或者直接建立一个图片。

使用Image模块中的open函数打开一张图片：

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>>> from PIL  import  Image >>> im = Image. open ( "lena.ppm" ) 若是打开成功，返回一个Image对象，能够经过对象属性检查文件内容 >>> from __future__  import  print_function >>> print(im. format , im.size, im.mode) PPM (512, 512) RGB

format属性定义了图像的格式，若是图像不是从文件打开的，那么该属性值为None；size属性是一个tuple，表示图像的宽和高（单位为像素）；mode属性为表示图像的模式，经常使用的模式为：L为灰度图，RGB为真彩色，CMYK为pre-press图像。

若是文件不能打开，则抛出IOError异常。

当有一个Image对象时，能够用Image类的各个方法进行处理和操做图像，例如显示图片：

1	>>> im.show()

ps：标准版本的show()方法不是颇有效率，由于它先将图像保存为一个临时文件，而后使用xv进行显示。若是没有安装xv，该函数甚至不能工做。可是该方法很是便于debug和test。（windows中应该调用默认图片查看器打开）

读写图片

Pillow库支持至关多的图片格式。直接使用Image模块中的open()函数读取图片，而没必要先处理图片的格式，Pillow库自动根据文件决定格式。

Image模块中的save()函数能够保存图片，除非你指定文件格式，那么文件名中的扩展名用来指定文件格式。

图片转成jpg格式

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from  __future__  import  print_function import  os, sys from  PIL  import  Image for  infile  in  sys.argv[ 1 :]:      f, e  =  os.path.splitext(infile)      outfile  =  f  +  ".jpg"      if  infile ! =  outfile:          try :              Image. open (infile).save(outfile)          except  IOError:              print ( "cannot convert" , infile)

save函数的第二个参数能够用来指定图片格式，若是文件名中没有给出一个标准的图像格式，那么第二个参数是必须的。

建立缩略图

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from  __future__  import  print_function import  os, sys from  PIL  import  Image size  =  ( 128 ,  128 ) for  infile  in  sys.argv[ 1 :]:      outfile  =  os.path.splitext(infile)[ 0 ]  +  ".thumbnail"      if  infile ! =  outfile:          try :              im  =  Image. open (infile)              im.thumbnail(size)              im.save(outfile,  "JPEG" )          except  IOError:              print ( "cannot create thumbnail for" , infile)

必须指出的是除非必须，Pillow不会解码或raster数据。当你打开一个文件，Pillow经过文件头肯定文件格式，大小，mode等数据，余下数据直到须要时才处理。

这意味着打开文件很是快，与文件大小和压缩格式无关。下面的程序用来快速肯定图片属性：

肯定图片属性

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from  __future__  import  print_function import  sys from  PIL  import  Image for  infile  in  sys.argv[ 1 :]:      try :          with Image. open (infile) as im:              print (infile, im. format ,  "%dx%d"  %  im.size, im.mode)      except  IOError:          pass

裁剪、粘贴、与合并图片

Image类包含还多操做图片区域的方法。如crop()方法能够从图片中提取一个子矩形

从图片中复制子图像

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box  =  im.copy()  #直接复制图像 box  =  ( 100 ,  100 ,  400 ,  400 ) region  =  im.crop(box)

区域由4-tuple决定，该tuple中信息为(left, upper, right, lower)。 Pillow左边系统的原点（0，0）为图片的左上角。坐标中的数字单位为像素点，因此上例中截取的图片大小为300*300像素^2。

处理子图，粘贴回原图

1 2	region  =  region.transpose(Image.ROTATE_180) im.paste(region, box)

将子图paste回原图时，子图的region必须和给定box的region吻合。该region不能超过原图。而原图和region的mode不须要匹配，Pillow会自动处理。

另外一个例子

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Rolling an image def  roll(image, delta):      "Roll an image sideways"      image  =  image.copy()  #复制图像      xsize, ysize  =  image.size      delta  =  delta  %  xsize      if  delta  = =  0 :  return  image      part1  =  image.crop(( 0 ,  0 , delta, ysize))      part2  =  image.crop((delta,  0 , xsize, ysize))      image.paste(part2, ( 0 ,  0 , xsize - delta, ysize))      image.paste(part1, (xsize - delta,  0 , xsize, ysize))      return  image

分离和合并通道

1 2	r, g, b  =  im.split() im  =  Image.merge( "RGB" , (b, g, r))

对于单通道图片，split()返回图像自己。为了处理单通道图片，必须先将图片转成RGB。

几何变换

Image类有resize()、rotate()和transpose()、transform()方法进行几何变换。

简单几何变换

1 2	out  =  im.resize(( 128 ,  128 )) out  =  im.rotate( 45 )  # 顺时针角度表示

置换图像

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out  =  im.transpose(Image.FLIP_LEFT_RIGHT) out  =  im.transpose(Image.FLIP_TOP_BOTTOM) out  =  im.transpose(Image.ROTATE_90) out  =  im.transpose(Image.ROTATE_180) out  =  im.transpose(Image.ROTATE_270)

transpose()和象的rotate()没有性能差异。

更通用的图像变换方法可使用transform()

模式转换

convert()方法

模式转换

1	im  =  Image. open ( 'lena.ppm' ).convert( 'L' )

图像加强

Filter

ImageFilter模块包含不少预约义的加强filters，经过filter()方法使用

应用filters

1 2	from  PIL  import  ImageFilter out  =  im. filter (ImageFilter.DETAIL)

像素点处理

point()方法经过一个函数或者查询表对图像中的像素点进行处理（例如对比度操做）。

像素点变换

1 2	# multiply each pixel by 1.2 out  =  im.point( lambda  i: i  *  1.2 )

上述方法能够利用简单的表达式进行图像处理，经过组合point()和paste()还能选择性地处理图片的某一区域。

处理单独通道

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# split the image into individual bands source  =  im.split() R, G, B  =  0 ,  1 ,  2 # select regions where red is less than 100 mask  =  source[R].point( lambda  i: i <  100  and  255 ) # process the green band out  =  source[G].point( lambda  i: i  *  0.7 ) # paste the processed band back, but only where red was < 100 source[G].paste(out,  None , mask) # build a new multiband image im  =  Image.merge(im.mode, source)

注意到建立mask的语句：

1	mask  =  source[R].point( lambda  i: i <  100  and  255 )

该句能够用下句表示

1	imout  =  im.point( lambda  i: expression  and  255 )

若是expression为假则返回expression的值为0（由于and语句已经能够得出结果了），不然返回255。（mask参数用法：当为0时，保留当前值，255为使用paste进来的值，中间则用于transparency效果）

高级图片加强

对其余高级图片加强，应该使用ImageEnhance模块 。一旦有一个Image对象，应用ImageEnhance对象就能快速地进行设置。 可使用如下方法调整对比度、亮度、色平衡和锐利度。

图像加强

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from  PIL  import  ImageEnhance enh  =  ImageEnhance.Contrast(im) enh.enhance( 1.3 ).show( "30% more contrast" )

动态图

Pillow支持一些动态图片的格式如FLI/FLC，GIF和其余一些处于实验阶段的格式。TIFF文件一样能够包含数帧图像。

当读取动态图时，PIL自动读取动态图的第一帧，可使用seek和tell方法读取不一样帧。

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from  PIL  import  Image im  =  Image. open ( "animation.gif" ) im.seek( 1 )  # skip to the second frame try :      while  1 :          im.seek(im.tell() + 1 )          # do something to im except  EOFError:      pass  # end of sequence

当读取到最后一帧时，Pillow抛出EOFError异常。

当前版本只容许seek到下一帧。为了倒回以前，必须从新打开文件。

或者可使用下述迭代器类

动态图迭代器类

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class  ImageSequence:      def  __init__( self , im):          self .im  =  im      def  __getitem__( self , ix):          try :              if  ix:                  self .im.seek(ix)              return  self .im          except  EOFError:              raise  IndexError  # end of sequence for  frame  in  ImageSequence(im):      # ...do something to frame... Postscript Printing

Pillow容许经过Postscript Printer在图片上添加images、text、graphics。

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Drawing Postscript from  PIL  import  Image from  PIL  import  PSDraw im  =  Image. open ( "lena.ppm" ) title  =  "lena" box  =  ( 1 * 72 ,  2 * 72 ,  7 * 72 ,  10 * 72 )  # in points ps  =  PSDraw.PSDraw()  # default is sys.stdout ps.begin_document(title) # draw the image (75 dpi) ps.image(box, im,  75 ) ps.rectangle(box) # draw centered title ps.setfont( "HelveticaNarrow-Bold" ,  36 ) w, h, b  =  ps.textsize(title) ps.text(( 4 * 72 - w / 2 ,  1 * 72 - h), title) ps.end_document()

ps：textsize不能用，有谁知道吗

更多读取图片方法

以前说到Image模块的open()函数已经足够平常使用。该函数的参数也能够是一个文件对象。

从string中读取

1 2	import  StringIO im  =  Image. open (StringIO.StringIO( buffer ))

从tar文件中读取

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from  PIL  import  TarIO fp  =  TarIO.TarIO( "Imaging.tar" ,  "Imaging/test/lena.ppm" ) im  =  Image. open (fp)

草稿模式

draft()方法容许在不读取文件内容的状况下尽量（可能不会彻底等于给定的参数）地将图片转成给定模式和大小，这在生成缩略图的时候很是有效（速度要求比质量高的场合）。

draft模式

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from  __future__  import  print_function im  =  Image. open ( file ) print ( "original =" , im.mode, im.size) im.draft( "L" , ( 100 ,  100 )) print ( "draft =" , im.mode, im.size)

www.qytang.com/
http://www.qytang.com/cn/list/29/
http://www.qytang.com/cn/list/28/610.htm
http://www.qytang.com/cn/list/28/595.htm
http://www.qytang.com/cn/list/28/583.htm
http://www.qytang.com/cn/list/28/582.htm
http://www.qytang.com/cn/list/28/576.htm
http://www.qytang.com/cn/list/28/523.htm
http://www.qytang.com/cn/list/28/499.htm
http://www.qytang.com/cn/list/28/488.htm
http://www.qytang.com/cn/list/28/466.htm
http://www.qytang.com/cn/list/28/463.htm
http://www.qytang.com/cn/list/28/458.htm
http://www.qytang.com/cn/list/28/455.htm
http://www.qytang.com/cn/list/28/447.htm