10_Numpy图片RGB色彩通道的分离，以及单色化，黑色化和颜色的交换

10_Numpy图片RGB色彩通道的分离，以及单色化，黑色化和颜色的交换

使用Numpy进行图片处理时，RGB图片为行(高度)*列(宽度)*高(3)的ndarray数组，黑白图片为行(高度)*列(宽度)的2维ndarray数组。

因为时单纯简单的数组形式，所以可以对各个颜色的通道进行处理。

• 单色化
• 黑白化(灰度图)
• 颜色的交换

单色化

其他值全部为0的单色图的表示。

im_R = im.copy()
im_R[:, :, (1, 2)] = 0
im_G = im.copy()
im_G[:, :, (0, 2)] = 0
im_B = im.copy()
im_B[:, :, (0, 1)] = 0

im_RGB = np.concatenate((im_R, im_G, im_B), axis=1)

pil_img_RGB = Image.fromarray(im_RGB)
pil_img_RGB.save('./data/10/lena_numpy_split_color.jpg')

黑白化(灰度图)

在此，通过计算亮度Y来生成单色值(灰度图)。

im_gray = 0.299 * im[:, :, 0] + 0.587 * im[:, :, 1] + 0.114 * im[:, :, 2]

print(im.dtype)
print(im_gray.dtype)
# uint8
# float64

print(im.shape)
print(im_gray.shape)
# (512, 512, 3)
# (512, 512)

pil_img_gray = Image.fromarray(np.uint8(im_gray))
pil_img_gray.save('./data/10/lena_numpy_gray.jpg')

因为有使用浮点数值进行计算，所以得到的值的类型为float，保存时需要先转换成int型。

颜色的交换

R和B的值相交换。

im_swap = im.copy()
im_swap[:, :, 0], im_swap[:, :, 2] = im[:, :, 2], im[:, :, 0]

pil_img_swap = Image.fromarray(im_swap)
pil_img_swap.save('./data/10/lena_numpy_swap_color.jpg')