python - 图像的RGB矩阵

Question

以图像作为输入，如何得到与之对应的rgb矩阵？ 我检查了 numpy.asarray 函数。 这是否给了我 rgb 矩阵或其他一些矩阵？

Answer 1

请注意，此答案截至 2018 年已过时； scipy已弃用imread ，您应该切换到imageio.imread 。 有关两者之间的差异，请参阅此转换文档。 如果您只是导入新库代替旧库，则下面的代码应该无需更改，但我尚未对其进行测试。

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最简单的答案是使用围绕 PIL 的 NumPy 和 SciPy 包装器。 有一个很棒的教程，但基本思想是：

from scipy import misc
arr = misc.imread('lena.png') # 640x480x3 array
arr[20, 30] # 3-vector for a pixel
arr[20, 30, 1] # green value for a pixel

对于 640x480 RGB 图像，这将为您提供uint8的 640x480x3 数组。

或者，您可以使用 PIL（或者，更确切地说，Pillow；如果您仍在使用 PIL，这可能不起作用，或者可能很慢）并直接将其传递给 NumPy：

import numpy as np
from PIL import Image
img = Image.open('lena.png')
arr = np.array(img) # 640x480x4 array
arr[20, 30] # 4-vector, just like above

这将为您提供uint8类型的 640x480x4 数组（第 4 个是 alpha；PIL 始终将 PNG 文件加载为 RGBA，即使它们没有透明度；如果您不确定，请参阅img.getbands() ）。

如果你根本不想使用 NumPy，PIL 自己的PixelArray类型是一个更有限的数组：

arr = img.load()
arr[20, 30] # tuple of 4 ints

这为您提供了一个 640x480 的 RGBA 4 元组PixelAccess阵列。

或者你可以在图像上调用getpixel ：

img.getpixel(20, 30) # tuple of 4 ints

Answer 2

我有一种感觉，我在这里没有完全按照您的意愿行事，因此请说明这是否完全关闭。 你可以像这样打开图像并获得一个像素数组：

import Image
im = Image.open('Lenna.png')
pixels = list(im.getdata())

这将为您提供一个平面的 RGB 数据列表，看起来像

[(226, 137, 125), (226, 137, 125), (223, 137, 133), (223, 136, 128), 
 (226, 138, 120), (226, 129, 116), (228, 138, 123), (227, 134, 124), 
 (227, 140, 127), (225, 136, 119), (228, 135, 126), (225, 134, 121),...

现在这将是平面阵列中的所有像素，如果您想要二维阵列，则需要一些额外的代码。 不确定 PIL 中是否有直接的函数。

Answer 3

我尝试了imageio.imread并且它工作得很好，但一分钟后偶然发现了matplotlib中的一个函数，它的工作imageio.imread完全相同，得到了一个numpy n × m × 3 数组：

from matplotlib import pyplot as plt
image = plt.imread(path)

Answer 4

另外要补充的是，如果您或其他任何人正在使用 opencv。

 imgc=cv2.imread(file)

或读入灰度

 imgc=cv2.imread(file,0)

如果您将在图像之间进行一些比较，您可能需要考虑将像素阵列转换为直方图以对数据进行标准化。

   hist = np.histogram(img.flatten(),256,[0,256])[0]

上面的行首先展平了您的 img 数组，因此您确实会丢失图像的维度。 然后它生成从 0 到 256（对于灰度图像）的 bin，并将来自 img 的计数添加到这些 bin 并将它们作为 hist 返回，然后可以绘制。 例如，如果 100 bin 的值为 20，则表示图像中 20 个像素的值为 100。

希望这为任何希望开始使用 opencv 的人增加了另一种思考的可能性。

Answer 5

您可以使用Pillow做到这一点， getdata方法为您提供一个平面的像素数组，然后您可以使用图像的size从中构建一个矩阵。

from PIL import Image

def getPixels(filename):
    img = Image.open(filename, 'r')
    w, h = img.size
    pix = list(img.getdata())
    return [pix[n:n+w] for n in range(0, w*h, w)]

Answer 6

谢谢abarenet！ 请使用imageio而不是scipy因为scipy不再继续。 简化abarnet的答案：

1. 安装imageio

   pip3 install imageto

2. python3代码：

   如果图像的尺寸为260X340 ，则rgb_matrix是尺寸为260X340X3的数组

   from imageio import imread rgb_matrix = imread('image13.png') print(rgb_matrix[15][23])