如何將PIL和numpy之間模式爲「1」的圖像進行轉換？

Question

我是新來的圖像處理與Python和遇到一個奇怪的問題。

比如我有哪些像素下一個2 * 2的黑白位圖圖像：

黑白色

白黑

使用PIL並將其轉換爲NumPy的：

>>> import Image 
>>> import numpy 
>>> im = Image.open('test.bmp') 
>>> im 
<BmpImagePlugin.BmpImageFile image mode=1 size=2x2 at 0x95A54EC> 
>>> numpy.asarray(im) 
array([[ True, True], 
     [False, False]], dtype=bool) 
>>> 

讓我困惑的是像素的順序陣列。爲什麼不是[[True, False], [False, True]]？謝謝。

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UPDATE：位圖是在這裏： http://njuer.us/clippit/test.bmp

Answer 1

它看起來像有一些錯誤與轉換到/從numpy的與1模式。

如果你將其轉換爲L第一，它工作正常：

>>> im 
<BmpImagePlugin.BmpImageFile image mode=1 size=2x2 at 0x17F17E8> 
>>> im2 = im.convert('L') 
>>> numpy.asarray(im2) 
array([[ 0, 255], 
     [255, 0]], dtype=uint8) 

另外，如果你嘗試轉換bool numpy的陣列到PIL，你得到奇怪的結果：

>>> testarr = numpy.array([[True,False],[True,False]], dtype=numpy.bool) 
>>> testpil = Image.fromarray(testarr, mode='1') 
>>> numpy.asarray(testpil) 
array([[False, False], 
     [False, False]], dtype=bool) 

然而與uint8完全一樣的事情正常工作：

>>> testarr = numpy.array([[255,0],[0,255]], dtype=numpy.uint8) 
>>> Image.fromarray(testarr) 
<Image.Image image mode=L size=2x2 at 0x1B51320> 
>>> numpy.asarray(Image.fromarray(testarr)) 
array([[255, 0], 
     [ 0, 255]], dtype=uint8) 

所以我建議使用L作爲中間數據類型，然後在保存前轉換爲1，如果您需要將其保存爲該格式。事情是這樣的：

>>> im 
<BmpImagePlugin.BmpImageFile image mode=1 size=2x2 at 0x17F17E8> 
>>> im2 = im.convert('L') 
>>> arr = numpy.asarray(im2) 
>>> arr 
array([[ 0, 255], 
     [255, 0]], dtype=uint8) 
>>> arr = arr == 255 
>>> arr 
array([[False, True], 
     [ True, False]], dtype=bool) 

然後轉換回：

>>> backarr = numpy.zeros(arr.shape, dtype=numpy.uint8) 
>>> backarr[arr] = 255 
>>> backarr 
array([[ 0, 255], 
     [255, 0]], dtype=uint8) 
>>> Image.fromarray(backarr).convert('1') 
<Image.Image image mode=1 size=2x2 at 0x1B41CB0>