1.3-1.6 图片及像素基本操作

1.3 图片的读取与显示

1. 引入OpenCV模块。
2. 调用读取和显示图片的API。
3. 程序停止（将程序暂停才可以显示出图像，不暂停程序将结束，将闪现出图像而无法观察）。

import cv2

# 功能：读取图片，参数1:图片地址，参数2：0 读取为灰度图 1 读取为彩色图
img = cv2.imread('/2.image_read_show/image1.jpg', 1)
# 功能：显示图片，参数1:窗口名称，参数2:需显示的图片
cv2.imshow('image', img)
# 暂停程序
cv2.waitKey(0)

运行结果：

1.4 图片的写入

​ 图片格式一般分为jpg和png格式，其文件包含文件头和进行压缩编码后的文件数据。

import cv2
img = cv2.imread('/1.4 image_write/image.jpg', 1)
#参数1:写入图片的地址/名称 参数2:写入的数据
cv2.imwrite('/1.4 image_write/image_origin.jpg', img)

​ jpg是压缩过后的图片文件，img是图像源文件即未压缩的图像数据。通过查看文件大小，可以看出写入生成的图片大小比读取的图片大，因为两种图片的压缩比不同。

1.5 不同图片质量的写入

​ jpg图片为有损压缩，用图片的质量换取图片的大小；png为无损压缩，图片质量高，图片大小大，支持图片透明。

import cv2

img = cv2.imread('/1.5 image_write_quality/image.jpg', 1)
# 参数1:写入图片的地址/名称 参数2:写入的数据 参数3:图片质量 50%（0-100）
cv2.imwrite('/1.5 image_write_quality/image_test.jpg', img, [cv2.IMWRITE_JPEG_QUALITY, 50])
# 参数1:写入图片的地址/名称 参数2:写入的数据 参数3:图片压缩比 0（0-9）
cv2.imwrite('/1.5 image_write_quality/image_test.png', img, [cv2.IMWRITE_PNG_COMPRESSION, 0])

​ 可以观察出，png的图片大小非常大，因为设置了0压缩即不压缩图片；生成的jpg文件比读取的文件小，因为设置图片质量为读取图片质量的50%。

1.6 像素的读取与写入

1.6.1 像素操作基本知识

​ 图片由每个像素组成，我们所见到的420*320的图片，实质上是有420*320个像素组成，每个像素是由RGB三种颜色组成即红绿蓝，每种颜色的颜色深度为8bit，也就是0-255。因此对于不含透明度的图片而言，一个420*320的图片大小为430*320*3*8(bit)=430*320*3*8/8(B)=430*320*3*8/8/1024/1024(M)=0.4M，而对于像png这种带透明度的图像，其每个像素有RGB+alpha组成。

​ 图片都有相应的坐标来确定像素，以图片的右上角为原点，原点向右为x轴，原点向下为y轴，即x表示列，y表示行，因此可以通过xy查找每个像素；对于jpg图片而言，其像素顺序是BGR，不同格式的像素顺序颇为不同。

1.6.2 像素操作代码

import cv2

img = cv2.imread('1.6 image_pixel/image.jpg', 1)
# img[100, 100]是一个元组
# 获取图像坐标为（100，100）的像素值
# jpg像素格式为BGR
(b,g,r) = img[100,100]
print(b, g, r)
# 像素的写入
for i in range(0, 200):
    img[i, 100] = (255, 0, 0)

cv2.imshow('image', img)
cv2.waitKey(0)

运行结果：