Конвертировать RGBA PNG в RGB с PIL
Я использую PIL для преобразования прозрачного изображения PNG, загруженного с Django в файл JPG. Выход выглядит сломанным.
исходный файл
код
Image.open(object.logo.path).save('/tmp/output.jpg', 'JPEG')
или
Image.open(object.logo.path).convert('RGB').save('/tmp/output.png')
результат
в обоих направлениях, полученное изображение выглядит так:
есть ли способ исправить это? Я хотел бы иметь белый фон, где прозрачный фон используется для быть.
решение
благодаря отличным ответам, я придумал следующую коллекцию функций:
import Image
import numpy as np
def alpha_to_color(image, color=(255, 255, 255)):
"""Set all fully transparent pixels of an RGBA image to the specified color.
This is a very simple solution that might leave over some ugly edges, due
to semi-transparent areas. You should use alpha_composite_with color instead.
Source: http://stackoverflow.com/a/9166671/284318
Keyword Arguments:
image -- PIL RGBA Image object
color -- Tuple r, g, b (default 255, 255, 255)
"""
x = np.array(image)
r, g, b, a = np.rollaxis(x, axis=-1)
r[a == 0] = color[0]
g[a == 0] = color[1]
b[a == 0] = color[2]
x = np.dstack([r, g, b, a])
return Image.fromarray(x, 'RGBA')
def alpha_composite(front, back):
"""Alpha composite two RGBA images.
Source: http://stackoverflow.com/a/9166671/284318
Keyword Arguments:
front -- PIL RGBA Image object
back -- PIL RGBA Image object
"""
front = np.asarray(front)
back = np.asarray(back)
result = np.empty(front.shape, dtype='float')
alpha = np.index_exp[:, :, 3:]
rgb = np.index_exp[:, :, :3]
falpha = front[alpha] / 255.0
balpha = back[alpha] / 255.0
result[alpha] = falpha + balpha * (1 - falpha)
old_setting = np.seterr(invalid='ignore')
result[rgb] = (front[rgb] * falpha + back[rgb] * balpha * (1 - falpha)) / result[alpha]
np.seterr(**old_setting)
result[alpha] *= 255
np.clip(result, 0, 255)
# astype('uint8') maps np.nan and np.inf to 0
result = result.astype('uint8')
result = Image.fromarray(result, 'RGBA')
return result
def alpha_composite_with_color(image, color=(255, 255, 255)):
"""Alpha composite an RGBA image with a single color image of the
specified color and the same size as the original image.
Keyword Arguments:
image -- PIL RGBA Image object
color -- Tuple r, g, b (default 255, 255, 255)
"""
back = Image.new('RGBA', size=image.size, color=color + (255,))
return alpha_composite(image, back)
def pure_pil_alpha_to_color_v1(image, color=(255, 255, 255)):
"""Alpha composite an RGBA Image with a specified color.
NOTE: This version is much slower than the
alpha_composite_with_color solution. Use it only if
numpy is not available.
Source: http://stackoverflow.com/a/9168169/284318
Keyword Arguments:
image -- PIL RGBA Image object
color -- Tuple r, g, b (default 255, 255, 255)
"""
def blend_value(back, front, a):
return (front * a + back * (255 - a)) / 255
def blend_rgba(back, front):
result = [blend_value(back[i], front[i], front[3]) for i in (0, 1, 2)]
return tuple(result + [255])
im = image.copy() # don't edit the reference directly
p = im.load() # load pixel array
for y in range(im.size[1]):
for x in range(im.size[0]):
p[x, y] = blend_rgba(color + (255,), p[x, y])
return im
def pure_pil_alpha_to_color_v2(image, color=(255, 255, 255)):
"""Alpha composite an RGBA Image with a specified color.
Simpler, faster version than the solutions above.
Source: http://stackoverflow.com/a/9459208/284318
Keyword Arguments:
image -- PIL RGBA Image object
color -- Tuple r, g, b (default 255, 255, 255)
"""
image.load() # needed for split()
background = Image.new('RGB', image.size, color)
background.paste(image, mask=image.split()[3]) # 3 is the alpha channel
return background
производительность
простой некомпозитный alpha_to_color
функция является самым быстрым решением, но оставляет позади уродливые границы, потому что он не обрабатывает полупрозрачные области.
как чистые PIL, так и композитные решения numpy дают отличные результаты, но alpha_composite_with_color
намного быстрее (8.93 МС), чем pure_pil_alpha_to_color
(79.6 мсек). если numpy доступен в вашей системе,это путь. (обновление: новая версия pure PIL является самым быстрым из всех упомянутых решений.)
$ python -m timeit "import Image; from apps.front import utils; i = Image.open(u'logo.png'); i2 = utils.alpha_to_color(i)"
10 loops, best of 3: 4.67 msec per loop
$ python -m timeit "import Image; from apps.front import utils; i = Image.open(u'logo.png'); i2 = utils.alpha_composite_with_color(i)"
10 loops, best of 3: 8.93 msec per loop
$ python -m timeit "import Image; from apps.front import utils; i = Image.open(u'logo.png'); i2 = utils.pure_pil_alpha_to_color(i)"
10 loops, best of 3: 79.6 msec per loop
$ python -m timeit "import Image; from apps.front import utils; i = Image.open(u'logo.png'); i2 = utils.pure_pil_alpha_to_color_v2(i)"
10 loops, best of 3: 1.1 msec per loop
6 ответов:
вот версия, которая намного проще - не уверен, насколько она эффективна. Сильно основанный на некоторых фрагментах django, которые я нашел при создании
RGBA -> JPG + BG
поддержка эскизов sorl.from PIL import Image png = Image.open(object.logo.path) png.load() # required for png.split() background = Image.new("RGB", png.size, (255, 255, 255)) background.paste(png, mask=png.split()[3]) # 3 is the alpha channel background.save('foo.jpg', 'JPEG', quality=80)
результат @80%
результат @ 50%
С помощью
Image.alpha_composite
, решение Yuji 'Tomita' Tomita становится проще. Этот код может избежатьtuple index out of range
ошибка, если png не имеет Альфа-канала.from PIL import Image png = Image.open(img_path).convert('RGBA') background = Image.new('RGBA', png.size, (255,255,255)) alpha_composite = Image.alpha_composite(background, png) alpha_composite.save('foo.jpg', 'JPEG', quality=80)
прозрачные части в основном имеют значение RGBA (0,0,0,0). Поскольку JPG не имеет прозрачности, значение jpeg устанавливается в (0,0,0), которое является черным.
вокруг кругового значка есть пиксели с ненулевыми значениями RGB, где A = 0. Таким образом, они выглядят прозрачными в PNG, но забавно окрашенными в JPG.
вы можете установить все пиксели, где A = = 0, чтобы иметь R = G = B = 255, используя numpy следующим образом:
import Image import numpy as np FNAME = 'logo.png' img = Image.open(FNAME).convert('RGBA') x = np.array(img) r, g, b, a = np.rollaxis(x, axis = -1) r[a == 0] = 255 g[a == 0] = 255 b[a == 0] = 255 x = np.dstack([r, g, b, a]) img = Image.fromarray(x, 'RGBA') img.save('/tmp/out.jpg')
обратите внимание, что логотип также есть некоторые полупрозрачные пиксели, используемые для сглаживания краев вокруг слов и значков. Сохранение в jpeg игнорирует полупрозрачность, что делает результирующий jpeg довольно неровным.
более качественный результат может быть достигнут с помощью ImageMagick в :
convert logo.png -background white -flatten /tmp/out.jpg
чтобы сделать более качественную смесь с использованием numpy, вы можете использовать Альфа-композитинг:
import Image import numpy as np def alpha_composite(src, dst): ''' Return the alpha composite of src and dst. Parameters: src -- PIL RGBA Image object dst -- PIL RGBA Image object The algorithm comes from http://en.wikipedia.org/wiki/Alpha_compositing ''' # http://stackoverflow.com/a/3375291/190597 # http://stackoverflow.com/a/9166671/190597 src = np.asarray(src) dst = np.asarray(dst) out = np.empty(src.shape, dtype = 'float') alpha = np.index_exp[:, :, 3:] rgb = np.index_exp[:, :, :3] src_a = src[alpha]/255.0 dst_a = dst[alpha]/255.0 out[alpha] = src_a+dst_a*(1-src_a) old_setting = np.seterr(invalid = 'ignore') out[rgb] = (src[rgb]*src_a + dst[rgb]*dst_a*(1-src_a))/out[alpha] np.seterr(**old_setting) out[alpha] *= 255 np.clip(out,0,255) # astype('uint8') maps np.nan (and np.inf) to 0 out = out.astype('uint8') out = Image.fromarray(out, 'RGBA') return out FNAME = 'logo.png' img = Image.open(FNAME).convert('RGBA') white = Image.new('RGBA', size = img.size, color = (255, 255, 255, 255)) img = alpha_composite(img, white) img.save('/tmp/out.jpg')
вот решение в чистом PIL.
def blend_value(under, over, a): return (over*a + under*(255-a)) / 255 def blend_rgba(under, over): return tuple([blend_value(under[i], over[i], over[3]) for i in (0,1,2)] + [255]) white = (255, 255, 255, 255) im = Image.open(object.logo.path) p = im.load() for y in range(im.size[1]): for x in range(im.size[0]): p[x,y] = blend_rgba(white, p[x,y]) im.save('/tmp/output.png')
Он не сломан. Он делает именно то, что вы ему сказали; эти пиксели черные с полной прозрачностью. Вам нужно будет перебирать все пиксели и конвертировать их с полной прозрачностью в белый цвет.
импортировать изображения
def fig2img ( fig ): """ @краткая преобразования библиотек matplotlib рисунок на Пиль изображения в формате RGBA и вернуть его @param fig a matplotlib рисунок @return a Python Imaging Library (PIL ) image """ # положить рисунок растрового изображения в массив NumPy buf = fig2data ( fig ) w, h, d = buf.форма возвращение изображения.frombytes ("RGBA", (w ,h ), buf.tostring ())
def fig2data ( fig ): """ @краткое преобразование фигуры Matplotlib в a Массив 4D numpy с каналами RGBA и возвращает его @param fig a matplotlib рисунок @возвращение в пакете numpy в 3D массив RGBA значения """ # нарисуйте визуализатор инжир.холст.draw ()
# Get the RGBA buffer from the figure w,h = fig.canvas.get_width_height() buf = np.fromstring ( fig.canvas.tostring_argb(), dtype=np.uint8 ) buf.shape = ( w, h, 4 ) # canvas.tostring_argb give pixmap in ARGB mode. Roll the ALPHA channel to have it in RGBA mode buf = np.roll ( buf, 3, axis = 2 ) return buf
def rgba2rgb(img, c=(0, 0, 0), path='foo.jpg', is_already_saved=False, if_load=True): если не is_already_saved: фоновое изображение.новый ("RGB", img.размер, с) фон.вставить (img, mask=img.split()[3]) # 3-это альфа-канал
background.save(path, 'JPEG', quality=100) is_already_saved = True if if_load: if is_already_saved: im = Image.open(path) return np.array(im) else: raise ValueError('No image to load.')