Jupyter Notebook 中显示图片、音频、视频的方法汇总

在 Jupyter Notebook 中显示图片、音频、视频的方法有多种，以下是按类别汇总的常用方法，涵盖直接调用、库函数处理等场景，附代码示例和说明：

一、显示图片

1. 基于 IPython.display.Image（最直接，支持本地文件/URL）

适用于快速显示本地图片文件或网络图片，无需复杂处理。

from IPython.display import Image

# 显示本地图片（路径为相对路径或绝对路径）
Image(filename="test_image.png", width=300, height=200)

# 显示网络图片（直接传入URL）
Image(url="https://example.com/image.jpg", width=400)

2. 基于 matplotlib（支持图像数组/处理后显示）

适用于从数组（如OpenCV读取的图像）或处理后的图像数据中显示，需结合 matplotlib.pyplot。

import matplotlib.pyplot as plt
import cv2  # 需安装：pip install opencv-python
import numpy as np

# 方法1：显示本地图片（通过matplotlib读取）
img = plt.imread("test_image.png")  # 读取图片为数组（RGB格式）
plt.figure(figsize=(8, 6))  # 设置画布大小
plt.imshow(img)  # 显示图片
plt.axis("off")  # 隐藏坐标轴
plt.show()

# 方法2：显示OpenCV读取的图片（注意OpenCV默认BGR格式，需转RGB）
img_cv = cv2.imread("test_image.png")  # 读取为BGR格式
img_rgb = cv2.cvtColor(img_cv, cv2.COLOR_BGR2RGB)  # 转换为RGB
plt.imshow(img_rgb)
plt.axis("off")
plt.show()

3. 基于 PIL（Pillow，支持图像处理后显示）

适用于用Pillow库处理图片（如裁剪、缩放）后直接显示。

from PIL import Image as PILImage
import matplotlib.pyplot as plt

# 用Pillow打开图片并处理
img = PILImage.open("test_image.png")
img_resized = img.resize((300, 200))  # 缩放

# 显示处理后的图片
plt.imshow(img_resized)
plt.axis("off")
plt.show()

4. 基于 Markdown 语法（静态嵌入，无需代码）

直接在 Notebook 的 Markdown 单元格中用 Markdown 语法插入图片，适合固定路径的图片。

# 插入本地图片
![图片描述](test_image.png)

# 插入网络图片
![图片描述](https://example.com/image.jpg)

二、播放音频

1. 基于 IPython.display.Audio（支持本地文件/音频数组）

适用于播放本地音频文件（如wav、mp3）或从数组生成的音频数据。

from IPython.display import Audio
import numpy as np

# 方法1：播放本地音频文件
Audio(filename="test_audio.wav")  # 支持wav、mp3等格式

# 方法2：播放音频数组（如生成正弦波）
sample_rate = 44100  # 采样率
duration = 2  # 时长2秒
frequency = 440  # 频率440Hz（A音）
t = np.linspace(0, duration, int(sample_rate * duration), endpoint=False)
audio_data = np.sin(2 * np.pi * frequency * t)  # 生成正弦波数据
Audio(audio_data, rate=sample_rate)  # 播放数组音频

三、播放视频

1. 基于 IPython.display.Video（支持本地文件/URL）

适用于直接播放本地视频文件或网络视频，支持常见格式（如mp4、mov）。

from IPython.display import Video

# 播放本地视频（路径为相对/绝对路径）
Video("output_video.mp4", width=600, height=400, embed=True)  # embed=True确保嵌入播放

# 播放网络视频（传入URL）
Video(url="https://example.com/video.mp4", width=800)

2. 基于 HTML 嵌入（支持在线视频/自定义播放器）

适用于嵌入在线视频（如YouTube、B站）或自定义视频标签，需用 IPython.display.HTML。

from IPython.display import HTML

# 嵌入YouTube视频（替换视频ID）
youtube_video_id = "abc123"
HTML(f"""
<iframe width="600" height="400" 
src="https://www.youtube.com/embed/{youtube_video_id}" 
frameborder="0" allowfullscreen></iframe>
""")

# 嵌入本地视频（通过HTML5 video标签，更灵活）
HTML("""
<video width="600" height="400" controls>
  <source src="output_video.mp4" type="video/mp4">
  您的浏览器不支持视频播放
</video>
""")

注意事项：

1. 路径问题：本地文件需确保路径正确（相对路径相对于Notebook文件位置，绝对路径需完整）。
2. 格式支持：不同浏览器/Notebook环境对音视频格式支持可能不同（mp4、wav通常兼容）。
3. 数据大小：过大的媒体文件可能导致Notebook加载缓慢，建议压缩后使用。

根据需求选择对应的方法即可，简单显示优先用 IPython.display 中的类，处理数据（如数组）优先用 matplotlib 或音频/视频处理库。