Python学习DAY13_图像处理

图形处理

用程序来处理图像和办公文档经常出现在实际开发中，Python 的标准库中虽然没有直接支持这些操作的模块，但我们可以通过 Python 生态圈中的第三方模块来完成这些操作。

相关知识

颜色

大家也许不太记得小时候美术课上的具体内容，但是应该还记得混合红、黄、蓝三种颜料可以得到其他的颜色，事实上这三种颜色就是被称为美术三原色，它们是不能再分解的基本颜色。在计算机中，我们可以将红、绿、蓝三种色光以不同的比例叠加来组合成其他的颜色，因此这三种颜色就是色光三原色，所以我们通常会将一个颜色表示为一个 RGB 值或 RGBA 值。

RGB 色彩模式是工业界的一种颜色标准，是通过对红（R）、绿（G）、蓝（B）三个颜色的的变化以及它们相互之间的叠加来得到各式各样的颜色的，RGB即是代表红、绿、蓝三个通道的颜色，这个标准几乎包括了人类视力所能感知的所有颜色，是运用最广的颜色系统之一。

在 RGBA 其中的 A 表示 Alpha 通道，它决定了透过这个图像的像素，也就是透明度 。

RGBA 举例：

|--------|----------------------|
| 名称 | RGBA值 |
| White | (255, 255, 255, 255) |
| Red | (255, 0, 0, 255) |
| Green | (0, 255, 0, 255) |
| Blue | (0, 0, 255, 255) |
| Gray | (128, 128, 128, 255) |
| Yellow | (255, 255, 0, 255) |
| Black | (0, 0, 0, 255) |

像素

像素是指由图像的小方格组成的，这些小方块都有一个明确的位置和被分配的色彩数值，小方格颜色和位置就决定该图像所呈现出来的样子。

可以将像素视为整个图像中不可分割的单位或者是元素。不可分割的意思是它不能够再切割成更小单位抑或是元素，它是以一个单一颜色的小格存在。每一个点阵图像包含了一定量的像素，这些像素决定图像在屏幕上所呈现的大小。

用Pillow操作图像

Pillow 是由从著名的 Python 图像处理库 PIL 发展出来的一个分支，通过 Pillow 可以实现图像压缩和图像处理等各种操作。可以使用下面的命令来安装 Pillow 。

Pillow中最为重要的是Image类，读取和处理图像都要通过这个类来完成。

打开图像 show

from PIL import Image


if __name__ == '__main__':
    image = Image.open('pl.jpg')
    image.format, image.size, image.mode
    ('JPEG', (500, 281), 'RGB')
    image.show()

裁剪图像 crop

from PIL import Image


if __name__ == '__main__':
    image = Image.open('pl.jpg')
    rect = 80, 20, 240, 280
    image.crop(rect).show()

生成缩略图 thumbnail

from PIL import Image


if __name__ == '__main__':
    image = Image.open('pl.jpg')
    size = 250, 140
    image.thumbnail(size)
    image.show()

粘贴图像 paste

from PIL import Image


if __name__ == '__main__':
    image_pl = Image.open('pl.jpg')
    image_backGround = Image.open('bg.jpg')
    rect = 120, 50, 300, 250
    pl = image_pl.crop(rect)
    image_backGround.paste(pl, (2000, 1200))
    image_backGround.show()

旋转图像 rotate

from PIL import Image


if __name__ == '__main__':
    image_pl = Image.open('pl.jpg')
    image_pl.rotate(180).show()

翻转图像 transpose

from PIL import Image


if __name__ == '__main__':
    image_pl = Image.open('pl.jpg')
    image_pl.transpose(Image.FLIP_LEFT_RIGHT).show()

操作像素 putpixel

from PIL import Image


if __name__ == '__main__':
    image_pl = Image.open('pl.jpg')
    for x in range(200, 300):
        for y in range(20, 100):
            image_pl.putpixel((x, y), (128, 128, 128))
    image_pl.show()

滤镜效果 filter

常用的Python滤镜主要有BLUR、CONTOUR、DETAIL、EDGE_ENHANCE、EDGE_ENHANCE_MORE、EMBOSS、FIND_EDGES、SMOOTH、SMOOTH_MORE、SHARPEN

from PIL import Image, ImageFilter


if __name__ == '__main__':
    image_pl = Image.open('pl.jpg')
    image_pl.filter(ImageFilter.BLUR).show()

Python-Pillow 的图像处理还有很多具体的操作，本文仅作为入门使用，需要更多图像处理的朋友可以去看 pillow 官方提供的 handbook （链接：Handbook - Pillow (PIL Fork) 10.3.0.dev0 documentation）