Python映像: YCbCr问题

Question

我使用PIL在Python中做一些图像处理，我需要从一系列图像中提取亮度层，并使用numpy对其进行一些处理，然后将编辑后的亮度层放回图像中并保存。问题是，我似乎无法获得YCbCr格式的图像的任何有意义的表示，或者至少我不理解YCbCr中的PIL给了我什么。PIL文档声称YCbCr格式提供了三个通道，但当我使用np.asarray从图像中获取数据时，我得到了四个通道。好的，所以我认为其中一个必须是alpha。

下面是我用来测试这个过程的一些代码：

import Image as im
import numpy as np    
pengIm = im.open("Data\\Test\\Penguins.bmp")
yIm = pengIm.convert("YCbCr")
testIm = np.asarray(yIm)

grey = testIm[:,:,0]
grey = grey.astype('uint8')
greyIm = im.fromarray(grey, "L")
greyIm.save("Data\\Test\\grey.bmp")

我期待的是我的图像的灰度版本，但我得到的是这个乱七八糟的东西：

http://i.imgur.com/zlhIh.png

有人能给我解释一下我哪里出错了吗？matlab中的相同代码完全按照我的预期工作。

Answer 1

由于YCbCr是一个simple，从数学上讲是从RGB色彩空间determinate conversion的，所以通过YCbCr的中间阶段只是从图像中提取计算的(而不是绝对的)亮度值的一种间接方式。您可以使用以下命令更直接地完成相同的任务：

yIm = pengIm.convert('L')

我怀疑您通过numpy asarray或fromarray进行的转换或您的numpy代码中存在问题，因为序列：

>>> import Image
>>> import ImageOps
>>> import ImageChops
>>> c = Image.open('squished_levels.png')
>>> c
<PngImagePlugin.PngImageFile image mode=RGB size=320x240 at 0xB7686DAC>
>>> c.getbands()
('R', 'G', 'B')
>>> d = c.convert('L')
>>> d.getextrema()       # squished_levels.png has squished levels for testing
(77, 182)
>>> d.getbands()
('L',)
>>> e = ImageOps.equalize(d)
>>> e.getextrema()
(0, 255)
>>> f = e.convert('RGB')
>>> g = ImageChops.lighter(c, f)
>>> g.show()             # not  squished in luminance

所有操作都如预期的那样工作。顺便说一句，

>>> h = c.convert('YCbCr')
>>> h
<Image.Image image mode=YCbCr size=320x240 at 0xB761378C>
>>> h.getpixel((0,0))
(119, 127, 128)
>>> h.getbands()
('Y', 'Cb', 'Cr')

给了我三个频道而不是四个。

Answer 2

如果您将图像转换为像这样的numpy数组，问题应该就解决了：

ycbcr_array = numpy.ndarray((pengIm.size[1], pengIm.size[0], 3), 'u1', yIm.tostring())

我发现它是here。