python - 我可以使用 "normal"(Enthought) python 将 numpy 数组保存为 16 位图像吗？

Question

有什么方法可以使用任何常用的 python 包将 numpy 数组保存为 16 位图像(tif、png)？ This这是我过去唯一可以开始工作的方法，但我需要安装 FreeImage 包，这有点烦人。

这似乎是一个非常基本的任务，所以我希望它应该被 scipy 涵盖，但 scipy.misc.imsave 只做 8 位。

有什么想法吗？

Answer 1

一种替代方法是使用 pypng .你仍然需要安装另一个包，但它是纯 Python 的，所以这应该很容易。 (在pypng源码中实际上有一个Cython文件，但它的使用是可选的。)

下面是一个使用pypng将numpy数组写入PNG的例子:

import png

import numpy as np

# The following import is just for creating an interesting array
# of data.  It is not necessary for writing a PNG file with PyPNG.
from scipy.ndimage import gaussian_filter


# Make an image in a numpy array for this demonstration.
nrows = 240
ncols = 320
np.random.seed(12345)
x = np.random.randn(nrows, ncols, 3)

# y is our floating point demonstration data.
y = gaussian_filter(x, (16, 16, 0))

# Convert y to 16 bit unsigned integers.
z = (65535*((y - y.min())/y.ptp())).astype(np.uint16)

# Use pypng to write z as a color PNG.
with open('foo_color.png', 'wb') as f:
    writer = png.Writer(width=z.shape[1], height=z.shape[0], bitdepth=16,
                        greyscale=False)
    # Convert z to the Python list of lists expected by
    # the png writer.
    z2list = z.reshape(-1, z.shape[1]*z.shape[2]).tolist()
    writer.write(f, z2list)

# Here's a grayscale example.
zgray = z[:, :, 0]

# Use pypng to write zgray as a grayscale PNG.
with open('foo_gray.png', 'wb') as f:
    writer = png.Writer(width=z.shape[1], height=z.shape[0], bitdepth=16,
                        greyscale=True)
    zgray2list = zgray.tolist()
    writer.write(f, zgray2list)

这是颜色输出:

这是灰度输出:

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更新:我创建了一个名为 numpngw 的库(在 PyPI 和 github 上可用)，它提供了将 numpy 数组写入 PNG 文件的功能。存储库有一个 setup.py 文件，用于将其作为一个包安装，但基本代码位于单个文件 numpngw.py 中，可以将其复制到任何方便的位置地点。 numpngw 的唯一依赖项是 numpy。

这是一个生成与上面所示相同的 16 位图像的脚本:

import numpy as np
import numpngw

# The following import is just for creating an interesting array
# of data.  It is not necessary for writing a PNG file.
from scipy.ndimage import gaussian_filter


# Make an image in a numpy array for this demonstration.
nrows = 240
ncols = 320
np.random.seed(12345)
x = np.random.randn(nrows, ncols, 3)

# y is our floating point demonstration data.
y = gaussian_filter(x, (16, 16, 0))

# Convert y to 16 bit unsigned integers.
z = (65535*((y - y.min())/y.ptp())).astype(np.uint16)

# Use numpngw to write z as a color PNG.
numpngw.write_png('foo_color.png', z)

# Here's a grayscale example.
zgray = z[:, :, 0]

# Use numpngw to write zgray as a grayscale PNG.
numpngw.write_png('foo_gray.png', zgray)