SRGB 感知图像在 Pillow 中调整大小

Question

Pillow 的基本Image.resize函数似乎没有任何 SRGB 感知过滤选项。 有没有办法在 Pillow 中进行 SRGB 感知调整？

我可以通过将图像转换为浮动并自己应用 SRGB 变换来手动完成...但我希望有一种内置方法。

Answer 1

我最终使用以下例程实现了 sRGB-aware 调整大小。 它需要一个 8 位 RGB 图像和一个目标大小和重采样过滤器。

from PIL import Image
import numpy as np

def SRGBResize(im, size, filter):
    # Convert to numpy array of float
    arr = np.array(im, dtype=np.float32) / 255.0
    # Convert sRGB -> linear
    arr = np.where(arr <= 0.04045, arr/12.92, ((arr+0.055)/1.055)**2.4)
    # Resize using PIL
    arrOut = np.zeros((size[1], size[0], arr.shape[2]))
    for i in range(arr.shape[2]):
        chan = Image.fromarray(arr[:,:,i])
        chan = chan.resize(size, filter)
        arrOut[:,:,i] = np.array(chan).clip(0.0, 1.0)
    # Convert linear -> sRGB
    arrOut = np.where(arrOut <= 0.0031308, 12.92*arrOut, 1.055*arrOut**(1.0/2.4) - 0.055)
    # Convert to 8-bit
    arrOut = np.uint8(np.rint(arrOut * 255.0))
    # Convert back to PIL
    return Image.fromarray(arrOut)

Answer 2

经过大量阅读和反复试验，我偶然发现了一个很好的解决方案。 它假设一个 sRGB 图像，将其转换为线性色彩空间以调整大小，然后转换回 sRGB。

即使图像是线性形式，也有一个轻微的缺点，即使用每像素 8 位的颜色深度。 这会导致较暗区域的方差损失。 不幸的是，从this issue post阅读似乎无法使用Pillow转换为更高的深度。

from PIL import Image
from PIL.ImageCms import profileToProfile

SRGB_PROFILE = 'sRGB.icc'
LINEARIZED_PROFILE = 'linearized-sRGB.icc'

im = Image.open(IN_PATH)
im = profileToProfile(im, SRGB_PROFILE, LINEARIZED_PROFILE)
im = im.resize((WIDTH, HEIGHT), Image.ANTIALIAS)
im = profileToProfile(im, LINEARIZED_PROFILE, SRGB_PROFILE)

im.save(OUT_PATH)

您需要一个线性化的 ICC 颜色配置文件，因为 Pillow/lcms 不能没有它。 你可以从这个问题帖子中得到一个，作者在文件中提到“无版权，自由使用”。 您还需要一个 sRGB 配置文件，它应该可以从您的操作系统或在线轻松获取。

大部分处理时间都用于计算 sRGB 和返回的转换。 如果您要进行大量这些操作，您可以存储这些转换以重新使用它们，如下所示：

from PIL.ImageCms import buildTransform, applyTransform

SRGB_TO_LINEARIZED = buildTransform(SRGB_PROFILE, LINEARIZED_PROFILE, 'RGB', 'RGB')
LINEARIZED_TO_SRGB = buildTransform(LINEARIZED_PROFILE, SRGB_PROFILE, 'RGB', 'RGB')

im = applyTransform(im, SRGB_TO_LINEARIZED)
im = im.resize((WIDTH, HEIGHT), Image.ANTIALIAS)
im = applyTransform(im, LINEARIZED_TO_SRGB)

我希望这会有所帮助，我很想知道是否有人对解决 8 位色彩空间问题有任何想法。

Answer 3

99% 的图像调整大小实现不会正确地获得 sRGB（不幸的是，这是图像材料的 99.9%），而那些通常会在默认情况下正确执行的人，并为您提供选择退出伽马解码/编码的选项。

[意见模式开启，请谨慎阅读]

IOW，如果没有选项，您可能必须自己添加代码 - 或者只使用 pamscale。 如果一个库没有正确获得 sRGB，它无论如何都会有其他缺陷。

[意见模式关闭]

您可以按照中所述对自己进行解码/编码

http://www.imagemagick.org/discourse-server/viewtopic.php?t=15955

但乍一看，枕头似乎无法做到这一点。