Poduszka Python - ML with Numpy

W tym rozdziale używamy numpy do przechowywania i manipulowania danymi obrazu za pomocą biblioteki obrazowania Pythona - „poduszki”.

Przed przejściem do tego rozdziału otwórz wiersz poleceń w trybie administratora i wykonaj w nim następujące polecenie, aby zainstalować numpy -

pip install numpy

Note - Działa to tylko wtedy, gdy masz zainstalowany i zaktualizowany PIP.

Tworzenie obrazu z Numpy Array

Tworzenie obrazu RGB za pomocą PIL i zapisywanie go jako plik jpg. W poniższym przykładzie:

Utwórz tablicę o wymiarach 150 na 250 pikseli.
Wypełnij lewą połowę tablicy kolorem pomarańczowym.
Wypełnij prawą połowę tablicy kolorem niebieskim.

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")

Wynik

Tworzenie obrazów w skali szarości

Tworzenie obrazów w skali szarości różni się nieco od tworzenia obrazów RGB. Możemy użyć dwuwymiarowej tablicy, aby stworzyć obraz w skali szarości.

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')

Wynik

Tworzenie tablicy numpy z obrazu

Możesz przekonwertować obraz PIL na tablicę numpy i odwrotnie. Poniżej znajduje się mały program pokazujący to samo.

Przykład

#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")

Wynik

Jeśli zapiszesz powyższy program jako Example.py i wykonasz -

Wyświetla oryginalny obraz.
Wyświetla tablicę pobraną z niej.
Konwertuje tablicę z powrotem na obraz i wyświetla ją.
Ponieważ użyliśmy metody show (), obrazy są wyświetlane przy użyciu domyślnego narzędzia wyświetlania PNG, jak poniżej.

[[[ 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