为什么相同的像素使用PIL和Opencv有不同的值？

Question

我从互联网上下载了一张随机图像，使用它打开它PIL.Image.open()，cv2.imread()然后检查了一些像素的值。问题是我使用 PIL 和 Opencv 得到了相同像素的不同值！
这是我尝试过的图像：
这就是我所做的：

>>> import cv2
>>> from PIL import Image
>>> img = cv2.imread('img.jpg')
>>> im = Image.open('img.jpg')
>>> img[0][0]
>>> array([142, 152, 146], dtype=uint8)
>>> im.getpixel((0, 0))
>>> (138, 158, 131)

两者的 R、G、B 值（（138！= 146）、（158！= 152）、（131！= 142））im不匹配，尽管它们img是相同的像素和相同的图像！
我查看了SO帖子，发现这篇文章讨论了同样的问题，所以我使用发布的代码再次检查差异：

from PIL import Image
import cv2
import sys
from hashlib import md5
import numpy as np

def hashIm(im):
    imP = np.array(Image.open(im))

    # Convert to BGR and drop alpha channel if it exists
    imP = imP[..., 2::-1]
    # Make the array contiguous again
    imP = np.array(imP)
    im = cv2.imread(im)

    diff = im.astype(int)-imP.astype(int)

    cv2.imshow('cv2', im)
    cv2.imshow('PIL', imP)
    cv2.imshow('diff', np.abs(diff).astype(np.uint8))
    cv2.imshow('diff_overflow', diff.astype(np.uint8))

    with open('dist.csv', 'w') as outfile:
        diff = im-imP
        for i in range(-256, 256):
            outfile.write('{},{}\n'.format(i, np.count_nonzero(diff==i)))

    cv2.waitKey(0)
    cv2.destroyAllWindows()

    return md5(im).hexdigest() + '   ' + md5(imP).hexdigest()

if __name__ == '__main__':
    print(hashIm('img.jpg'))

我得到的哈希值不同，图像之间的差异也不是黑色的！

附加信息：
-操作系统： Ubuntu 18.04
- Python： 3.6
- Opencv： opencv-python==4.0.0.21
- PIL： Pillow==5.4.1

对此有什么解释吗？

Answer 1

这可能不是 numpy / 舍入问题，而是 jpg 解码变体：https://github.com/python-pillow/Pillow/issues/3833

尤其：

JPEG 解码器可以产生稍微不同的结果，根据维基百科，“每个像素分量最多有一位差异”。

（https://github.com/python-pillow/Pillow/issues/3833#issuecomment-585211263）

Answer 2

Opencv 将图像存储为 numpy ndarray。

import cv2
cv_img = cv2.imread(img_path)
from PIL import Image
pil_img = Image.open(img_path)

当你这样做时，cv_img[x][y]你正在访问y第列和x第行，但如果你这样做，你将访问第列和第行pil_img.getpixel((x,y))的像素。xy

另一个因素是pillow返回的(R, G, B)格式，而opencv返回的(B, G, R)格式。

对我来说cv_img[20][10]给予array([127, 117, 129], dtype=uint8)。检查这里B = 127，，G = 117。R = 129

但pil_img[10][20]给出(129, 117, 127). 检查这里R = 129，，G = 117。B = 127