【Python】pillow库学习笔记1-Image类
《Python语言程序设计基础 》第3版，嵩天 黄天羽 杨雅婷著，P293
1.pillow库概述
Pillow 库是Python图像处理重要的第三方库。
Pillow库是PIL (Python image library) 库的一个扩展，需要通过pip工具安装。安装PIL库需要注意，安装库的名字是pillow
pip install pillow
Pillow 库支持图像存储、显示和处理，它能够处理几乎所有的图片格式，可以完成对图像的缩放、剪裁、叠加以及向图像添加线条、图像和文字等操作。
根据功能不同，Pillow 库共包括21个与图片相关的类，这些类可以被看作是子库或Pillow库中的模块，子库列表如下:
Image、ImageChops、ImageColor、ImageCrackCode、ImageDraw、ImageEnhance、ImageFile、ImageFileIO、ImageFilter、ImageFont、ImageGL、ImageGrab、ImageMath、ImageOps、ImagePalette、ImagePath、ImageQT、ImageSequence、ImageStat、ImageTk、ImageWin、PSDraw
2.Image类
在Pillow中，任何一个图像文件都可以用Image对象表示。
2.1 读取和创建图像
通过Image打开图像文件时，图像的栅格数据不会被直接解码或者加载，程序只是读取了图像文件头部的元数据信息，这部分信息标识了图像的格式、颜色、大小等。因此，打开一个文件会十分迅速，与图像的存储和压缩方式无关。
| 方法 | 描述 |
|---|---|
| Image.open(filename) | 根据参数加载图像文件 |
| Image.new(mode, size, color) | 根据给定参数创建一个新的图像 |
| Image.open(StringlO.StringlO(buffer)) | 从字符串中获取图像 |
| Image.frombytes(mode, size, data) | 根据像素点data 创建图像 |
| Image.verify() | 对图像文件完整性进行检查、返回异常 |
2.2 Image类常用属性
Image类有4个处理图片的常用属性
| 属性 | 描述 |
|---|---|
| Image.format | 标识图像格式或来源，如果图像不是从文件读取，值为None |
| Image.mode | 图像的色彩模式，"L"为灰度图像、"RGB”为真彩色图像、"CMYK”为出版图像 |
| Image.size | 图像宽度和高度，单位是像素（px），返回值是二元元组（tuple） |
| Image.palette | 调色板属性，返回一个ImagePalette类型 |
例1：
from PIL import Image
im=Image.open('city.jpeg')
print(im.format,im.mode,im.size,im.palette)
运行结果：
JPEG RGB (1715, 938) None
2.3 Image类序列图像操作方法
Image还能读取序列类图像文件,包括GIF、FLI、FLC、TIFF等格式文件。open()方法打开一个图像时自动加载序列中的第一帧，使用seek()和tell()方法可以在不同帧之间移动。
Image类的序列图像操作方法（共2个）：
| 方法 | 描述 |
|---|---|
| Image.seek(frame) | 跳转并返回图像中的指定帧 |
| Image.tell() | 返回当前帧的序号 |
例2：gif图像提取：
from PIL import Image
#读入一个GIF文件
im = Image.open("2.gif")
i=im.tell() #第0帧
try:im.save('pic{}.png'.format(i)) while True: i=i+1im.seek(i)#跳转到下一帧im.save('pic{}.png'.format(i))
except:print("处理意外结束")分解后：
因为跳转到最后一帧后再找下一帧找不到会出错，所以总是会输出“处理意外结束”。
上例通过seek()方法和save()方法配合提取GIF图像格式的每一帧，并保存为文件。
2.4 Image类的图像转换和保存方法
| 方法 | 描述 |
|---|---|
| Image.save(filename, format) | 将图像保存为filename文件名，format是图片格式 |
| Image.convert(mode) | 使用不同的参数，转换图像为新的模式 |
| Image.thumbnail(size) | 创建图像的缩略图，size是缩略图尺寸的二元元组 |
例3：
from PIL import Image
im = Image.open("city.jpeg")
im.thumbnail((128,128))#长宽最大为128，不改变图像比例
im.save('c2.jpg',"JPEG")
例4：
from PIL import Image
im = Image.open("city.jpeg")
p1=im.convert('CMYK')#出版图像
p1.save('c4.jpg',"JPEG")
p2=im.convert('L')#灰度图像
p2.save('c5.jpg',"JPEG")
运行结果：
2.5 Image类的图像缩放和旋转
| 方法 | 描述 |
|---|---|
| Image.resize(size) | 按size大小调整图像，生成副本 |
| Image.rotate(angle) | 按angle角度旋转图像，生成副本 |
例5：
from PIL import Image
im = Image.open("city.jpeg")
p=im.resize((256,256))#（256,256）为返回副本图像实际大小
p.save('c3.jpg',"JPEG")
运行结果：
注意比较c2和c3,c2是使用im.thumbnail((128,128))，虽然写的是128128，实际是12870，仍然保持原来的比例；而c3使用的是im.resize((256,256))，调整c3比例，实际大小是256*256。
2.6 Image类的图像像素和通道处理方法
| 方法 | 描述 |
|---|---|
| Image.point(func) | 根据函数func的功能对每个元素进行运算，返回图像副本 |
| Image.split() | 提取RGB图像的每个颜色通道，返回图像副本 |
| Image.merge(mode,bands) | 合并通道，其中mode表示色彩，bands表示新的色彩通道 |
| Image.blend(im1,im2,alpha) | 将两幅图片iml和im2按照如下公式插值后生成新的图像：im1 (1.0-alpha) + im2 alpha |
例6：图像颜色交换
from PIL import Image
im = Image.open('city3.jpg')
r,g,b = im.split()
om = Image.merge("RGB", (b,g,r))
om.save('cBGR.jpg')
例7：图像合并
from PIL import Image
im1 = Image.open('city.jpeg')
im2 = Image.open('李白.jpg')
im2=im2.resize(im1.size)#要求两张图片大小一致
for i in range(1,6):om=Image.blend(im1,im2,i*0.16)om.save(f'p{i}.jpg')
例8：消除图像光线
from PIL import Image
im = Image.open('city8.JPG')
r, g, b = im.split()
newg=g.point(lambda i:i*0.9)
newb=b.point(lambda i:i<100)
om = Image.merge(im.mode , (r,newg,newb))
om.save('c8.jpg')
