python - 在 PIL/pillow 中处理二进制 PNG 图像

Question

当将二进制 PNG 文件从 PIL Image 对象转换为 numpy 数组时，无论原始图像是否反转，值都是相同的。

例如，这两个图像生成相同的 numpy 数组。

import numpy as np
from PIL import Image
t = Image.open('t.png')
t_inverted = Image.open('t_inverted.png')
np.asarray(t)
np.asarray(t_inverted)

np.asarray(t) 或 np.asarray(t_inverted) 的输出是:

array([[1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
       [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
       [1, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1],
       [1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1],
       [1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1],
       [1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1],
       [1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1],
       [1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1],
       [1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1],
       [1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1]], dtype=uint8)

我预计 0 和 1 也会倒置。为什么它们是一样的？

Answer 1

这两个 PNG 文件都是索引。它们包含相同的数据数组，只有您看到的值 0 和 1，但这些值并不是像素的颜色。它们应该是调色板中的索引。在第一个文件中，调色板是

 Index     RGB Value
   0    [  0,   0,   0]
   1    [255, 255, 255]

在第二个文件中，调色板是

 Index     RGB Value
   0    [255, 255, 255]
   1    [  0,   0,   0]

问题是当 Image 对象被转换为一个 numpy 数组时，调色板没有被使用，只有索引数组被返回。

要解决此问题，请使用 Image 对象的 convert() 方法将格式从索引调色板转换为 RGB 颜色:

t = Image.open('t.png')
t_rgb = t.convert(mode='RGB')
arr = np.array(t_rgb)