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【39】多种方法实现矩阵的图像显示与保存

Clichong 2023-04-08 原文

如有错误，恳请指出。

一般情况下，在计算机视觉领域会出现很多次需要将图像显示或者保存到文件夹下，下面就介绍使用多种方法来实现图像的保存与显示。

文章目录

1. 从矩阵到图片的显示方法与保存

1.1 PIL实现

from PIL import Image
image= Image.fromarray(img)
image.show()  # 如果是在jupyter notebook上image就可以输出结果
image.save('image.png')

1.2 Matplotlib实现

import matplotlib.pyplot as plt
plt.imshow(image)
plt.savefig('image.png')

1.3 OpenCV实现

import cv2
cv2.imshow("image", image)
cv.imwrite('image.png', image)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

1.4 Numpy实现

numpy可以直接将图像矩阵保存为数据，np.array数据可以通过np.save函数直接保存在磁盘上，扩展名为.npy, 通过np.load函数直接恢复

import numpy
# 会在保存的名字后面自动加上'.npy', 所以保存的全称为'array.npy'
numpy.save('array', image)   
array = numpy.load('array.npy')
# 判断保存与读取的矩阵是否一致
(array == image).all() #返回True，代表一致

1.5 Torchvision实现

  • Torchvision实现保存图像：save_image
import torch
from torchvision.utils import save_image
import numpy

# 读取图像矩阵
array = numpy.load('array.npy')

# (h,w,c) -> (c,h,w)
image = torch.FloatTensor(array).permute(2, 0, 1).unsqueeze(0)
save_image(image, 'image.png', normalize=True)   # 保存图像

image.png：

  • Torchvision实现显示图像设置：make_grid
from torchvision import datasets, transforms
from torchvision.utils import make_grid
from torch.utils.data import DataLoader
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
%matplotlib inline

# 使用matplotlib来显示图像
def show(img):
    npimg = img.numpy()
    plt.figure(figsize=(12, 12))
    plt.axis('off')   # 不显示坐标轴
    plt.imshow(np.transpose(npimg, (1,2,0)), interpolation='nearest')
    
# 加载mnist数据集
transform = transforms.Compose([
    transforms.ToTensor(),
])
dataset = datasets.MNIST(root='./dataset/',
                         train=True,
                         transform=transform,
                         download=False)
dataloader = DataLoader(dataset=dataset, batch_size=256, shuffle=True)

# 获取一批256个数据
image, label = iter(dataloader).next()

# 制作图像网格输出显示
batch_image = make_grid(image, nrow=16)
save_image(batch_image, 'image.jpg', normalize=True) # 保存图像
show(batch_image)                                    # 显示图像

image.jpg：

更多关于make_grid的参考资料：https://gist.github.com/anonymous/bf16430f7750c023141c562f3e9f2a91

ps： 除了make_grid，save_image；torchvision.utils中还实现了几个好用的函数

  • draw_bounding_boxes：在给定图像上绘制边界框
  • draw_segmentation_masks：在给定的 RGB 图像上绘制分割蒙版
  • draw_keypoints：在给定的 RGB 图像上绘制关键点
  • flow_to_image：将光流转换为 RGB 图像

2. 从路径到图片的显示方法

2.1 PIL实现

from PIL import Image
image = Image.open('./result.jpg')
image.show()

2.2 Matplotlib实现

import matplotlib.pyplot as plt
image = plt.imread('./result.jpg')
plt.imshow(image)

2.3 OpenCV实现

import cv2
image = cv2.imread('./result.jpg')
cv2.imshow("image", image)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

参考资料：

1. Python中读取,显示,保存图片的方法

2. make_grid的官方测试demo

多种图像

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