PythonPillow-Numpyを使用したML

この章では、numpyを使用して、Pythonイメージングライブラリ「pillow」を使用して画像データを保存および操作します。

この章に進む前に、管理者モードでコマンドプロンプトを開き、次のコマンドを実行してnumpyをインストールします。

pip install numpy

Note −これは、PIPがインストールおよび更新されている場合にのみ機能します。

NumpyArrayからの画像の作成

PILを使用してRGBイメージを作成し、jpgファイルとして保存します。次の例では、次のようにします。

  • 150 x250ピクセルの配列を作成します。

  • 配列の左半分をオレンジ色で塗りつぶします。

  • 配列の右半分を青で塗りつぶします。

from PIL import Image
import numpy as np

arr = np.zeros([150, 250, 3], dtype=np.uint8)

arr[:,:100] = [255, 128, 0]

arr[:,100:] = [0, 0, 255]

img = Image.fromarray(arr)

img.show()

img.save("RGB_image.jpg")

出力

グレースケール画像の作成

グレースケール画像の作成は、RGB画像の作成とは少し異なります。2次元配列を使用して、グレースケール画像を作成できます。

from PIL import Image
import numpy as np

arr = np.zeros([150,300], dtype=np.uint8)

#Set grey value to black or white depending on x position
   for x in range(300):
      for y in range(150):
         if (x % 16) // 8 == (y % 16)//8:
            arr[y, x] = 0
         else:
            arr[y, x] = 255
img = Image.fromarray(arr)

img.show()

img.save('greyscale.jpg')

出力

画像からnumpy配列を作成する

PILイメージをnumpy配列に、またはその逆に変換できます。同じことを実証するための小さなプログラムを以下に示します。

#Import required libraries
from PIL import Image
from numpy import array

#Open Image & create image object
img = Image.open('beach1.jpg')

#Show actual image
img.show()

#Convert an image to numpy array
img2arr = array(img)

#Print the array
print(img2arr)

#Convert numpy array back to image
arr2im = Image.fromarray(img2arr)

#Display image
arr2im.show()

#Save the image generated from an array
arr2im.save("array2Image.jpg")

出力

上記のプログラムをExample.pyとして保存し、実行した場合-

  • 元の画像が表示されます。

  • そこから取得した配列を表示します。

  • 配列を画像に変換して表示します。

  • show()メソッドを使用したため、画像は次のようにデフォルトのPNG表示ユーティリティを使用して表示されます。

[[[ 0 101 120]
[ 3 108 127]
[ 1 107 123]
...
...
[[ 38 59 60]
[ 37 58 59]
[ 36 57 58]
...
[ 74 65 60]
[ 59 48 42]
[ 66 53 47]]
[[ 40 61 62]
[ 38 59 60]
[ 37 58 59]
...
[ 75 66 61]
[ 72 61 55]
[ 61 48 42]]
[[ 40 61 62]
[ 34 55 56]
[ 38 59 60]
...
[ 82 73 68]
[ 72 61 55]
[ 63 52 46]]]

Original Image

Image constructed from the array