python PIL的學習及其應用

PIL庫是一個具有強大圖像處理能力的第三方庫，不僅包含了豐富的像素、色彩操作功能，還可以用於圖像歸檔和批量處理。

PIL庫的安裝

:\>pip install pillow #或者 pip3 install pilow

根據功能不同，PIL庫共包括了21個模塊:

Image, ImageChops, ImageColor, ImageCrackCode, ImageDraw.
ImageEnhance, ImageFile, ImageFilelO, ImageFilter, ImageFont.
ImageGL、 ImageGrab, Imagemath, ImageOps, ImagePalette, ImagePath.
ImageOt, ImageSequence, ImageStat, ImageTk, ImageWin

在下面重點介紹PIL庫幾個最常用的子庫：

Image庫

Image是PIL最重要的類，它代表一張圖片，引入這個類的方法如下：

 

from PIL import Image

 

Image 類的圖像讀取和創建方法如下表：

方法	描述
Image.open(filename)	根據參數加載圖像文件
Image.new(mode,size,color)	根據給定參數創建一個新的圖像
Image.open(StringIO.StringIO(buffer))	從字符串中獲得圖像
Image.frombytes(mode.size,data)	根據像素點data創建圖像
Image.verify()	對圖像文件完整性進行檢查，返回異常

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

要加載一個圖像文件，最簡單的方式如下：

from PIL import Image
im=Image.open("C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\cyhz.jpg")

 

Image 類有四個處理圖片的常用屬性，如下表：

 

屬性	描述
Image.format	標識圖像格式或來源，如果圖像不是從文件中讀取，值為None
Image.mode	圖像的色彩模式，”L“為灰度圖像、”RGB“為真彩色圖像、”CMYK“為出版圖像
Image.size	圖像的寬度和高度，單位是像素，返回值是二元元組
Image.palette	調色板屬性，返回一個ImagePalette類型

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

查看上面所打開圖像文件的屬性如下:

print(im.format,im.size,im.mode)

 

Image 還能讀取序列類圖像文件，包括GIF、FLI、FLC、TIFF等格式文件。

Image 類的序列圖像操作方法如下表：、

方法	描述
Image.seek(frame)	跳轉並返回圖像中的指定幀
Image.tell()	放回當前幀的序號

 

 

 

 

 

 

 

 

Image類的圖像轉換和保存方法如下表：

方法	描述
Image.save(filename,format)	將圖像保存為filename文件名，format是圖片格式
Image.convert(mode)	使用不同的參數，轉換圖像為新的模式
Image.thumbnail(size)	創建圖像的縮略圖，size是縮略圖尺寸的二元元組

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Image類的圖像旋轉和縮放方法如下表：

方法	描述
Image.resize(size)	按size大小調整圖像，生成副本
Image.rotate(angle)	按angle角度旋轉圖像，生成副本

 

 

 

 

 

 

 

Image類的圖像像素和通道處理方法如下表：

方法	描述
Image.point(func)	根據函數func的功能對每個元素進行運算，返回圖像副本
Image.split()	提取RGB圖像的每個顏色通道，返回圖像副本
Image.merge(mode,bands)	合並通道，其中mode表示色彩，bands表示新的色彩通道
Image.blend(im1,im2,alpha)	將兩幅圖片im1和im2按照如下公式插值后生成新的圖像： im1 *（1.0-alpha） + im2 *alpha

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ImageFilter 庫和ImageEnhance 庫

PIL庫的ImageFilter類和ImageEnhance類提供了過濾圖像和增強圖像的方法。

ImageFilter類的預定義圖像過濾方法如下表：

方法表示	描述
ImageFilter.BLUR	圖像的模糊效果
ImageFilter.CONTOUR	圖像的輪廓效果
ImageFilter.DETAIL	圖像的細節效果
ImageFilter.EDGE_ENHANCE	圖像的邊界加強效果
ImageFilter.EDGE_ENHANCE_MORE	圖像的閾值邊界加強效果
ImageFilter.EMBOSS	圖像的浮雕效果
ImageFilter.FIND_EDGES	圖像的邊界效果
ImageFilter.SMOOTH	圖像的平滑效果
ImageFilter.SMOOTH_MORE	圖像的閾值平滑效果
ImageFilter.SHARPEN	圖像的銳化效果

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ImageEnhance類提供了更高級的圖像增強功能，如下表所示：

方法	描述
ImageEnhance.enhance(factor)	對選擇屬性的數值增強factor倍
ImageEnhance.Color(im)	調整圖像的顏色平衡
ImageEnhance.Contrast(im)	調整圖像的對比度
ImageEnhance.Brightness(im)	調整圖像的亮度
ImageEnhance.Sharpness(im)	調整圖像的銳度

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

以上就是PIL庫比較重要的幾個子庫的介紹，接下來將用其應用到實際例子上。

1、對圖片進行縮略，生成縮略圖，代碼如下：

from PIL import Image
im=Image.open("C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\cyhz.jpg")
im.thumbnail((128,128))
im.save("cyhzslt","JPEG")

2、改變圖像的顏色，代碼如下：

from PIL import Image
im=Image.open("C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\lyslt.jpg")
r,g,b=im.split()
om= Image.merge("RGB",(b,g,r))
om.save("C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\ly1.jpg")

與原圖對比（左邊為原圖，右邊為改變顏色后的圖）：

 

 

3、對圖片進行輪廓處理，代碼如下：

from PIL import Image
from PIL import ImageFilter
im=Image.open("C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\cyhzslt.jpg")
om=im.filter(ImageFilter.CONTOUR)
om.save("C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\ly3.jpg")

 

 

對比如下（左圖為原圖，右圖為輪廓圖）：

 

 

 

 4、對圖片進行浮雕操作處理，代碼如下：

from PIL import Image
from PIL import ImageFilter
im=Image.open("C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\lyslt.jpg")
om=im.filter(ImageFilter.EMBOSS)
om.save("C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\ly5.jpg")

對比如下（左圖為原圖，右圖為輪廓圖）：

 

 

 

5、對一個GIF格式動態文件，提取其中各幀圖像，並保存為文件，代碼如下：

from PIL import Image
im = Image.open('C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\timg.gif')      # 讀入一個GIF文件
try:
    im.save('aa{:02d}.png'.format(im.tell()))
    while True:
        im.seek(im.tell()+1)
        im.save('aa{:02d}.png'.format(im.tell()))
except:
    print("處理結束")

 動圖如圖：

提取各幀圖像的結果為：

 

 

6、增強圖像的銳度，代碼為：

from PIL import Image
from PIL import ImageEnhance
im = Image.open('C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\lyslt.jpg')
om=ImageEnhance.Sharpness(im)
om.enhance(20).save('C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\sad.jpg')

效果為（左圖為原圖，右圖為增強20倍銳度）：

 

 

7、生成一個好玩的GIF圖，代碼如下：

import PIL.Image as Image
def get_gif(pics_dir,n,t=0.1):
    imgs = []
    for i in range(n):
        pic_name = '{}\\{}.jpg'.format(pics_dir,i+1)
        temp = Image.open(pic_name)
        imgs.append(temp)
    save_name = '{}.gif'.format(pics_dir)
    imgs[0].save(save_name, save_all=True, append_images=imgs, duration=t)
    return save_name
if __name__ == '__main__':
    pics_dir = 'C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\我'
    save_name = get_gif(pics_dir,6,900)
    print('制作完成。所屬文件:{}'.format(save_name))

 生成GIF用了18張圖片如圖：

 

生成的GIF的效果如下圖：

 

 

以上就是一些關於PIL庫的應用。