Python 图像处理之PIL库详解用法

Octavia ·

更新时间:2024-11-10

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前言

🍒PIL库概述

🍓Image类解析

💚图像的创建

💙图像的属性

💜图像的转换

💗图像处理

总结

前言

提示：以下是本篇文章正文内容

🍒PIL库概述

PIL库支持图像存储、显示和处理，它能够处理几乎所有图片格式，可以完成
对图像的缩放、剪裁、叠加以及向图像添加线条、图像和文字等操作

PIL库可以完成图像归档和图像处理两方面功能需求：
(1)图像归档：对图像进行批处理、生成图像预览、图像格式转换等

(2)图像处理：图像基本处理、像素处理、颜色处理等

🍓Image类解析 💚图像的创建

在PIL中，任何一个图像文件都可以用Image对象表示Image类的图像读取和创建方法

方法描述

Image.open(filename)	根据参数加载图像文件
Image.new(mode, size, color)	根据给定参数创建一个新的图像
Image.open(StringIO.StringIO(buffer))	从字符串中获取图像
Image.frombytes(mode, size, data)	根据像素点data创建图像
Image.verify()	对图像文件完整性进行检查，返回异常


from PIL import Image
im = Image.open(r"E:\Pycharm\Project\pictures\2049675.jpg")
im.show() // 显示

基本上如下图

💙图像的属性 属性描述

Image.format	标识图像格式或来源，如果图像不是从文件读取，值是None
Image.mode	图像的色彩模式， "L"灰度图像、 "RGB"真彩色图像、 "CMYK"出版图像
Image.format	标识图像格式或来源，如果图像不是从文件读取，值是None
Image.size	图像宽度和高度，单位是像素（px），返回值是二元元组（tuple）
Image.palette	调色板属性，返回一个ImagePalette类型


from PIL import Image
im = Image.open(r"E:\Pycharm\Project\pictures\2049675.jpg")
im.show()
print(im.format,im.size)

# 结果
# JPEG (1920, 1080)

💜图像的转换 方法描述

Image.save(filename, format)	将图像保存为filename文件名， format是图片格式
Image.convert(mode)	使用不同的参数，转换图像为新的模式
Image.thumbnail(size)	创建图像的缩略图， size是缩略图尺寸的二元元组

jpg 转换成png


from PIL import Image
im = Image.open(r"E:\Pycharm\Project\pictures\2049675.jpg")
print(im)
im.save(r"E:\Pycharm\Project\pictures\2049675changed.png")
im = Image.open(r"E:\Pycharm\Project\pictures\2049675changed.png")
print(im)
im.show()

# 结果
<PIL.JpegImagePlugin.JpegImageFile image mode=RGB size=1920x1080 at 0x1A8DE865F40>
<PIL.PngImagePlugin.PngImageFile image mode=RGB size=1920x1080 at 0x1A8DE8D2E80>

GIF文件图像提取。
对一个GIF格式动态文件，提取其中各帧图像，并保存为文件


from PIL import Image
im = Image.open(r"E:\Pycharm\Project\pictures\21.gif") # 读入一个GIF文件
try:
    im.save('picframe{:02d}.png'.format(im.tell()))
    while True:
        im.seek(im.tell()+1)  # 帧的位置
        im.save('picframe{:02d}.png'.format(im.tell()))
except:
    print("处理结束")

结果

tell(）方法：返回当前帧所处位置，从0开始计算

缩略图


from PIL import Image
im = Image.open(r"E:\Pycharm\Project\pictures\2050074.jpg")
print(im)
im.thumbnail((128, 99))
im.save("mm","JPEG")
print(im)
im.show()

# 结果
<PIL.JpegImagePlugin.JpegImageFile image mode=RGB size=2757x2135 at 0x238DFCD5DC0>
<PIL.JpegImagePlugin.JpegImageFile image mode=RGB size=128x99 at 0x238DFCD5DC0>

💗图像处理

1.Image类可以缩放和旋转图像，其中， rotate()方法以逆时针旋转的角度值作
为参数来旋转图像。

方法描述

Image.resize(size)	按size大小调整图像，生成副本
Image.rotate(angle)	按angle角度旋转图像，生成副本

2.Image类能够对每个像素点或者一幅RGB图像的每个通道单独进行操作,split()
方法能够将RGB图像各颜色通道提取出来， merge()方法能够将各独立通道再合成一幅新的图像。

方法描述

Image.point(func)	根据函数func功能对每个元素进行运算，返回图像副本
Image.split()	提取RGB图像的每个颜色通道，返回图像副本
Image.merge(mode， bands)	合并通道，采用mode色彩， bands是新色的色彩通道
Image.blend(im1,im2,alpha)	将两幅图片im1和im2按照如下公式插值后生成新的图像：im1 * (1.0-alpha) + im2 * alpha

图像的颜色交换
交换图像中的颜色, 可以通过分离RGB图片的三个颜色通道实现颜色交换


from PIL import Image
im = Image.open(r"E:\Pycharm\Project\pictures\2050536.jpg") #打开文件
r, g, b = im.split() #获得RGB通道数据
newg = g.point(lambda i: i * 0.9) # 将G通道颜色值变为原来的0.9倍
newb = b.point(lambda i: i < 100) # 选择B通道值低于100的像素点
om = Image.merge(im.mode, (r, newg, newb)) # 将3个通道合形成新图像
om.save(r"E:\Pycharm\Project\pictures\aa.jpg") #输出图片
om.show()

原图：

交换后

3.图像的过滤和增强
PIL库的ImageFilter类和ImageEnhance类提供了过滤图像和增强图像的方法，共10种

方法表示描述

ImageFilter.BLUR	图像的模糊效果
ImageFilter.CONTOUR	图像的轮廓效果
ImageFilter.DETAIL	图像的细节效果
ImageFilter.EDGE_ENHANCE	图像的边界加强效果
ImageFilter.EDGE_ENHANCE_MORE	图像的阈值边界加强效果
ImageFilter.EMBOSS	图像的浮雕效果
ImageFilter.FIND_EDGES	图像的边界效果
ImageFilter.SMOOTH	图像的平滑效果
ImageFilter.SMOOTH_MORE	图像的阈值平滑效果
ImageFilter.SHARPEN	图像的锐化效果

轮廓效果


from PIL import Image
from PIL import ImageFilter
im = Image.open(r"E:\Pycharm\Project\pictures\2050558.jpg")
om = im.filter(ImageFilter.CONTOUR)
om.save('abc.jpg')
om.show()

原图：

修改后：

4.ImageEnhance类提供了更高级的图像增强需求，它提供调整色彩度、亮度、对比度、锐化等功能

方法描述

ImageEnhance.enhance(factor)	对选择属性的数值增强factor倍
ImageEnhance.Color(im)	调整图像的颜色平衡
ImageEnhance.Contrast(im)	调整图像的对比度
ImageEnhance.Brightness(im)	调整图像的亮度
ImageEnhance.Sharpness(im)	调整图像的锐度