Python Pillow - ML com Numpy

Neste capítulo, usamos o numpy para armazenar e manipular os dados da imagem usando a biblioteca de imagens python - “travesseiro”.

Antes de prosseguir com este capítulo, abra o prompt de comando no modo de administrador e execute o seguinte comando nele para instalar o numpy -

pip install numpy

Note - Isso funciona apenas se você tiver o PIP instalado e atualizado.

Criação de imagem de Numpy Array

Criar uma imagem RGB usando PIL e salvá-la como um arquivo jpg. No exemplo a seguir, iremos -

Crie uma matriz de 150 por 250 pixels.
Preencha a metade esquerda da matriz com laranja.
Preencha a metade direita da matriz com azul.

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")

Resultado

Criação de imagens em escala de cinza

A criação de imagens em escala de cinza é ligeiramente diferente da criação de uma imagem RGB. Podemos usar o array bidimensional para criar uma imagem em tons de cinza.

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')

Resultado

Criação de matriz numpy a partir de uma imagem

Você pode converter a imagem PIL em matriz numpy e vice-versa. Um pequeno programa para demonstrar o mesmo é declarado abaixo.

Exemplo

#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")

Resultado

Se você salvar o programa acima como Example.py e executar -

Ele exibe a imagem original.
Exibe a matriz recuperada dele.
Converte a matriz de volta em imagem e a exibe.
Como usamos o método show (), as imagens são exibidas usando o utilitário de exibição PNG padrão, conforme a seguir.

[[[ 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