如何在不更改图像的情况下将 3d RGB NumPy 数组转换为浮动？

Question

我正在尝试保存 RGB 像素形式的图像。 无论出于何种原因，当我调用matplotlib.pyplot.imshow ，图像显示正确。

但是，当我调用matplotlib.pyplot.imsave ，我收到一个错误，指出数组必须在float 。 当我决定将所有值更改为float ，图像被完全修改。 对我来说完全是无稽之谈。

def display_image(pixels, name=""):
    if name:
        plt.imsave(name, array)
    plt.imshow(array)

pixels = im.getdata()
pixelMap = im.load()
npImage = np.array(pixels).reshape(671, 450, 3)
display_image(npImage) ## great!

# things that I tried
display_image(npImage, "image.jpg") ## error, must be floats.

# changes the images
pixels = list(pixels) ## pixels var originally imagecore class
for index in range(len(pixels)):
    pixels[index] = (float(pixels[index][0]), float(pixels[index][1]), float(pixels[index][2]))
display_image(npImage, "monaLisa.jpg") ## works but incorrect image

Answer 1

在我回答您的实际问题之前，先就您的评论说几句话，以及为什么您的问题可能会被否决。 您的代码不是最小的、可重现的示例，也不能按原样运行。

您缺少所有必要的导入：

from matplotlib import pyplot as plt
import numpy as np
from PIL import Image

您的方法参数之一是错误的：

def display_image(pixels, name=""):    #  <-- I assume, pixels should be array here.
    if name:
        plt.imsave(name, array)
    plt.imshow(array)
    plt.show()                         #  <-- Without, there's no actual output.

什么是im ？ 最有可能的是，那是一些 PIL 图像。 此外，您硬编码了一些值，而没有提供相应的图像。

im = Image.open('someImage.jpg')                   #  <-- Need to load some image at all.
pixels = im.getdata()
pixelMap = im.load()
npImage = np.array(pixels).reshape(671, 450, 3)    #  <-- That only works for images with the specific size
display_image(npImage) ## great!

在最后一个测试用例中，您没有更新npImage ：

pixels = list(pixels) ## pixels var originally imagecore class
for index in range(len(pixels)):
    pixels[index] = (float(pixels[index][0]), float(pixels[index][1]), float(pixels[index][2]))

#  <-- You updated pixels, but not npImage

display_image(npImage, "monaLisa.jpg")

只有在解决了所有这些问题之后，才会出现实际错误，您在问题中谈论的是！

---

现在，对于您的错误：

Traceback (most recent call last):
  File "[...].py", line 18, in <module>
    display_image(npImage, "image.jpg") ## error, must be floats.
  [...]
ValueError: Image RGB array must be uint8 or floating point; found int32

您的npImage是int32 ，但plt.imsave需要uint8 （值0 ... 255)或float （值0.0 ... 1.0 ）用于写入。

所以，让我们强制执行uint8 ：

npImage = np.array(pixels, dtype=np.uint8).reshape(..., 3)

如上所述添加npImage的必要更新后

pixels = list(pixels) ## pixels var originally imagecore class
for index in range(len(pixels)):
    pixels[index] = (float(pixels[index][0]), float(pixels[index][1]), float(pixels[index][2]))
npImage = np.array(pixels).reshape(..., 3)                              #  <-- This line
display_image(npImage, "monaLisa.jpg") ## works but incorrect image

出现以下错误：

Traceback (most recent call last):
  File "[...].py", line 25, in <module>
    display_image(npImage, "monaLisa.jpg") ## works but incorrect image
  [...]
ValueError: Floating point image RGB values must be in the 0..1 range.

您尚未将float值缩放到0.0 ... 1.0 。 所以，我们只需除以255 ：

npImage = np.array(pixels).reshape(..., 3) / 255

我无法重现您的“完全修改后的图像”（由于可能缺少代码片段），但这很可能也是由于未缩放的float值造成的，您可能看到了裁剪。 （图像几乎是白色的吗？）

希望有帮助！