保存“浮动”numpy 图像

Question

这是我目前使用的代码：

from PIL import Image
import numpy as np

def save_np_img(np_img, path, name):
    """
    To save the image.
    :param np_img: numpy_array type image
    :param path: string type of the existing path where to save the image
    :param name: string type that includes the format (ex:"bob.png")
    :return: numpy array
    """

    assert isinstance(path, str), 'Path of wrong type! (Must be String)'
    assert isinstance(name, str), 'Name of wrong type! (Must be String)'

    im = Image.fromarray(np_img)
    im.save(path + name)

    return np_img

我希望能够保存包含float值的图像，就像我目前可以保存int有价值的图像一样。

TypeError当我尝试保存已通过 转换的图像时收到一条消息np.divide(img, 255.)，因此在尝试保存包含浮点数的 numpy_arrays 时。

（你也可以推荐其他图书馆。）

注意：当不是 0 到 255 之间的整数时，这些值是 0 到 1 之间的浮点数。对我来说，尽可能保持无损是至关重要的。我最初的想法是我可以简单地使用，np.multiply(img, 255)但我不确定这是否会失去一些精度（实际上它也不会返回整数）。

编辑：基本上，这种方法是无损转换吗？也就是说，如果我有一个 numpy_array ints，将其除以255.，然后重新转换为ints，我会丢失信息吗？如果是这样，如何避免？

Answer 1

您可以numpy无损地和本机地保存和读回浮点数组，而无需任何库：

import numpy as np

# Create 10 random floats in range 0..1 in array "b"
b = np.random.random_sample((10,)).astype(np.float32)

# Save to file
np.save('BunchOfFloats.npy',b)

# Read back into different array "r"
r = np.load('BunchOfFloats.npy')

# Inspect b 
array([0.26565347, 0.7193414 , 0.19435954, 0.58980538, 0.28096624,
   0.88655137, 0.84847042, 0.80156026, 0.94315194, 0.76888901])

# Inspect r
array([0.26565347, 0.7193414 , 0.19435954, 0.58980538, 0.28096624,
   0.88655137, 0.84847042, 0.80156026, 0.94315194, 0.76888901])

文档可在此处获得。

或者，正如@WarrenWekesser 的评论中所建议的，您可以使用可以存储浮点数甚至双精度数的 TIFF 文件。

import numpy as np
from tifffile import imsave

# Generate float data
b=np.random.random_sample((768,1024,3)).astype(np.float32)

# Save as TIF - when reading, use "data = imread('file.tif')"
imsave('result.tif',b)

另一个选项是PFM文件，在此处和此处描述。

这是一种非常简单的格式，您可以自己编写和阅读，并且具有ImageMagick和GIMP等其他软件包可以理解它的好处，因此您可以将数据保存为PFM文件，然后在命令行中使用ImageMagick将其转换为JPEG或PNG为观看：

magick image.pfm -auto-level result.png