浅谈python下tiff图像的读取和保存方法

时间:2021-05-22

对比测试scipy.miscPIL.Imagelibtiff.TIFF三个库

输入:

1. (读取矩阵) 读入uint8、uint16、float32的lena.tif

2. (生成矩阵) 使用numpy产生随机矩阵,float64的mat

import numpy as npfrom scipy import miscfrom PIL import Imagefrom libtiff import TIFF ## 读入已有图像,数据类型和原图像一致tif32 = misc.imread('.\test\lena32.tif') #<class 'numpy.float32'>tif16 = misc.imread('.\test\lena16.tif') #<class 'numpy.uint16'>tif8 = misc.imread('.\test\lena8.tif') #<class 'numpy.uint8'># 产生随机矩阵,数据类型float64np.random.seed(12345)flt = np.random.randn(512, 512) #<class 'numpy.float64'># 转换float64矩阵type,为后面作测试z8 = (flt.astype(np.uint8)) #<class 'numpy.uint8'>z16 = (flt.astype(np.uint16)) #<class 'numpy.uint16'>z32 = (flt.astype(np.float32)) #<class 'numpy.float32'>

①对读取图像和随机矩阵的存储

# scipy.misc『不论输入数据是何类型,输出图像均为uint8』misc.imsave('.\test\lena32_scipy.tif', tif32) #--> 8bit(tif16和tif8同)misc.imsave('.\test\\randmat64_scipy.tif', flt) #--> 8bitmisc.imsave('.\test\\randmat8_scipy.tif', z8) #--> 8bit(z16和z32同)# PIL.Image『8位16位输出图像与输入数据类型保持一致,64位会存成32位』Image.fromarray(tif32).save('.\test\lena32_Image.tif') #--> 32bitImage.fromarray(tif16).save('.\test\lena16_Image.tif') #--> 16bitImage.fromarray(tif8).save('.\test\lena8_Image.tif') #--> 8bitImage.fromarray(flt).save('.\test\\randmat_Image.tif') #--> 32bit(flt.min~flt.max)im = Image.fromarray(flt.astype(np.float32)) im.save('.\test\\randmat32_Image.tif') #--> 32bit(灰度值范围同上)#『uint8和uint16类型转换,会使输出图像灰度变换到255和65535』im = Image.frombytes('I;16', (512, 512), flt.tostring())im.save('.\test\\randmat16_Image1.tif') #--> 16bit(0~65535)im = Image.fromarray(flt.astype(np.uint16)) im.save('.\test\\randmat16_Image2.tif') #--> 16bit(0~65535)im = Image.fromarray(flt.astype(np.uint8)) im.save('.\test\\randmat8_Image.tif') #--> 8bit(0~255)# libtiff.TIFF『输出图像与输入数据类型保持一致』tif = TIFF.open('.\test\\randmat_TIFF.tif', mode='w') tif.write_image(flt, compression=None)tif.close() #float64可以存储,但因BitsPerSample=64,一些图像软件不识别tif = TIFF.open('.\test\\randmat32_TIFF.tif', mode='w') tif.write_image(flt.astype(np.float32), compression=None)tif.close() #--> 32bit(flt.min~flt.max)#『uint8和uint16类型转换,会使输出图像灰度变换到255和65535』tif = TIFF.open('.\test\\randmat16_TIFF.tif', mode='w') tif.write_image(flt.astype(np.uint16), compression=None)tif.close() #--> 16bit(0~65535,8位则0~255)

②图像或矩阵归一化对存储的影响

# 『使用scipy,只能存成uint8』z16Norm = (z16-np.min(z16))/(np.max(z16)-np.min(z16)) #<class 'numpy.float64'>z32Norm = (z32-np.min(z32))/(np.max(z32)-np.min(z32))scipy.misc.imsave('.\test\\randmat16_norm_scipy.tif', z16Norm) #--> 8bit(0~255)# 『使用Image,归一化后变成np.float64 直接转8bit或16bit都会超出阈值,要*255或*65535』# 『如果没有astype的位数设置,float64会直接存成32bit』im = Image.fromarray(z16Norm)im.save('.\test\\randmat16_norm_Image.tif') #--> 32bit(0~1)im = Image.fromarray(z16Norm.astype(np.float32))im.save('.\test\\randmat16_norm_to32_Image.tif') #--> 32bit(灰度范围值同上)im = Image.fromarray(z16Norm.astype(np.uint16))im.save('.\test\\randmat16_norm_to16_Image.tif') #--> 16bit(0~1)超出阈值im = Image.fromarray(z16Norm.astype(np.uint8))im.save('.\test\\randmat16_norm_to8_Image.tif') #--> 8bit(0~1)超出阈值im = Image.fromarray((z16Norm*65535).astype(np.uint16))im.save('.\test\\randmat16_norm_to16_Image1.tif') #--> 16bit(0~65535)im = Image.fromarray((z16Norm*255).astype(np.uint16))im.save('.\test\\randmat16_norm_to16_Image2.tif') #--> 16bit(0~255)im = Image.fromarray((z16Norm*255).astype(np.uint8))im.save('.\test\\randmat16_norm_to8_Image2.tif') #--> 8bit(0~255)# 『使用TIFF结果同Image』

③TIFF读取和存储多帧tiff图像

#tiff文件解析成图像序列:读取tiff图像def tiff_to_read(tiff_image_name): tif = TIFF.open(tiff_image_name, mode = "r") im_stack = list() for im in list(tif.iter_images()): im_stack.append(im) return #根据文档,应该是这样实现,但测试中不管是tif.read_image还是tif.iter_images读入的矩阵数值都有问题#图像序列保存成tiff文件:保存tiff图像 def write_to_tiff(tiff_image_name, im_array, image_num): tif = TIFF.open(tiff_image_name, mode = 'w') for i in range(0, image_num): im = Image.fromarray(im_array[i]) #缩放成统一尺寸 im = im.resize((480, 480), Image.ANTIALIAS) tif.write_image(im, compression = None) out_tiff.close() return

补充:libtiff读取多帧tiff图像

因为TIFF.open().read_image()和TIFF.open().iter_images()有问题,则换一种方式读

from libtiff import TIFFfiletif = TIFFfile('.\test\lena32-3.tif')samples, _ = tif.get_samples()

以上这篇浅谈python下tiff图像的读取和保存方法就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持。

声明:本页内容来源网络,仅供用户参考;我单位不保证亦不表示资料全面及准确无误,也不保证亦不表示这些资料为最新信息,如因任何原因,本网内容或者用户因倚赖本网内容造成任何损失或损害,我单位将不会负任何法律责任。如涉及版权问题,请提交至online#300.cn邮箱联系删除。

相关文章