为什么 PIL convert('RGB') 将一些透明变成黑色，而一些变成白色？

Question

我有两个具有透明背景的类似蒙版图像。我想获得图像差异并期望它的值与图像相似一样低。

lenna1.png lenna2.png

但是结果显示在看起来相同的透明区域上存在巨大差异。
（白色表示差异）

diff_res = ImageChops.difference(lenna1, lenna2).convert('RGB')

diff_res

我在某个网站上检查了 lenna1 和 lenna2 图像差异，它说除了边界上的小差异外，图像完全相同。

然后我怀疑 alpha 通道值并将 lenna1、lenna2 转换为 'RGB'。它显示一个人的背景为黑色，而另一个人的背景为白色。

lenna1 = Image.open('lenna1.png')
lenna2 = Image.open('lenna2.png')

converted_lenna1 = lenna1.convert('RGB')
converted_lenna2 = lenna2.convert('RGB')

Converted_lenna1   Converted_lenna2

现在我知道 convert() 默认将透明区域变为黑色。但我还是不明白。

1. 为什么透明区域之间存在图像差异？
2. 为什么一些透明图像变成白色，如何制作自己的“将是白色”透明图像？

*我还使用 .putalpha() 测试了相同的 alpha 级别

感谢您阅读这个问题。

Answer 1

两个图像都有透明度，只是一个白色像素透明，另一个黑色像素透明。另一种说法是透明像素的底层颜色在一个图像中是黑色，在另一个图像中是白色。你看不出区别，因为它们是透明的！

这是lenna1在左侧移除了 alpha 层，然后在右侧移除了 alpha 层：

这是lenna2在左侧移除 alpha 层，然后在右侧移除 alpha 层：

你可以通过找到所有透明像素来使它们相同，并将它们变成白色，如下所示：

# Load the image and make into Numpy array
rgba = np.array(Image.open('lena2.png'))

# Make image transparent white anywhere it is transparent
rgba[rgba[...,-1]==0] = [255,255,255,0]

# Make back into PIL Image and save
Image.fromarray(rgba).save('result.png')

如果您想让透明像素显示为蓝色，以便您可以看到它们进行测试，请使用：

rgba[rgba[...,-1]==0] = [0,0,255,255]

如果你安装了ImageMagick，你可以在终端中强制所有透明像素变成你选择的颜色，比如洋红色：

magick lenna1.png -background magenta -alpha background result.png

这通常意味着您可以通过将所有透明像素设为黑色来改进 PNG 压缩并减小 PNG 文件大小，因此，与透明像素都是完全不同的颜色相比，图像的压缩效果可能要好得多：

magick image.png -background black -alpha background result.png