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在python/pil中执行与imagemagick的“-level”相同的操作?

python-imaging-library imagemagick image-processing image python

Amandasaurus · 技术社区 · 15 年前

我想在python中调整图像的颜色级别。我可以使用任何可以轻松安装在我的Ubuntu桌面上的python库。我想和ImageMagick的一样 -level ( http://www.imagemagick.org/www/command-line-options.html#level )pil(python图像库)似乎没有。我一直在打电话 convert 在图像上再重新读取文件,但这似乎是浪费。有更好/更快的方法吗?

3 回复 | 直到 6 年前

tzot 15 年前

如果我理解正确 -level 选择ImageMagick,然后 level_image 我提供的功能应该满足您的需要。

需要注意的两件事:

速度肯定可以提高
它目前只适用于RGB图像
该算法通过HSV颜色空间,只影响V(亮度)分量。

代码:

import colorsys

class Level(object):

    def __init__(self, minv, maxv, gamma):
        self.minv= minv/255.0
        self.maxv= maxv/255.0
        self._interval= self.maxv - self.minv
        self._invgamma= 1.0/gamma

    def new_level(self, value):
        if value <= self.minv: return 0.0
        if value >= self.maxv: return 1.0
        return ((value - self.minv)/self._interval)**self._invgamma

    def convert_and_level(self, band_values):
        h, s, v= colorsys.rgb_to_hsv(*(i/255.0 for i in band_values))
        new_v= self.new_level(v)
        return tuple(int(255*i)
                for i
                in colorsys.hsv_to_rgb(h, s, new_v))

def level_image(image, minv=0, maxv=255, gamma=1.0):
    """Level the brightness of image (a PIL.Image instance)
    All values â¤ minv will become 0
    All values â¥ maxv will become 255
    gamma controls the curve for all values between minv and maxv"""

    if image.mode != "RGB":
        raise ValueError("this works with RGB images only")

    new_image= image.copy()

    leveller= Level(minv, maxv, gamma)
    levelled_data= [
        leveller.convert_and_level(data)
        for data in image.getdata()]
    new_image.putdata(levelled_data)
    return new_image

如果有某种方法可以使用pil进行rgb__h s v转换(反之亦然),那么可以将其拆分为H、S、V波段,使用 .point 方法的V波段和转换回RGB,大大加快了进程,但我没有找到这样的方法。

Niki Yoshiuchi 15 年前

为什么不使用 PythonMagick ?它是一个到图像magick的python接口。

quickbug 6 年前

这是我使用的代码。级别完成,1)在HSV图像的亮度通道上,2)根据结果中所需的黑白像素量。

由于opencv使用numpy数组作为内部数据,因此可以修改代码以避免使用枕头。如果这样做,请注意opencv本机颜色空间是bgr。您必须相应地更改对cv.cvtcolor()的调用。

from PIL import Image
import numpy as np
import cv2 as cv

fileName = 'foo.JPG'
fileOut = 'bar.JPG'
imgPil = Image.open(fileName) 
imgCV = np.asarray(imgPil, np.uint8)
hsv = cv.cvtColor(imgCV, cv.COLOR_RGB2HSV)
h,s,v = cv.split(hsv)
ceil = np.percentile(v,95) # 5% of pixels will be white
floor = np.percentile(v,5) # 5% of pixels will be black
a = 255/(ceil-floor)
b = floor*255/(floor-ceil)
v = np.maximum(0,np.minimum(255,v*a+b)).astype(np.uint8)
hsv = cv.merge((h,s,v))
rgb = cv.cvtColor(hsv, cv.COLOR_HSV2RGB)
imgPil = Image.fromarray(rgb)
imgPil.save(fileOut)