利用Python和OpenCV库将URL转换为OpenCV格式的方法

yipeiwu_com6年前Python基础

2015327143841977.jpg (690×553)

今天的博客是直接来源于我自己的个人工具函数库。

过去几个月,有些PyImageSearch读者电邮问我:“如何获取URL指向的图片并将其转换成OpenCV格式(不用将其写入磁盘再读回)”。这篇文章我将展示一下怎么实现这个功能。

额外的,我们也会看到如何利用scikit-image从URL下载一幅图像。当然前行之路也会有一个常见的错误,它可能让你跌个跟头。

继续往下阅读,学习如何利用利用Python和OpenCV将URL转换为图像


方法1:OpenCV、NumPy、urllib

第一个方法:我们使用OpenCV、NumPy、urllib库从URL获取图像,并将其转换为图像。打开并新建一个文件,取名url_to_image.py,我们开始吧:

# import the necessary packages
import numpy as np
import urllib
import cv2
 
# METHOD #1: OpenCV, NumPy, and urllib
def url_to_image(url):
  # download the image, convert it to a NumPy array, and then read
  # it into OpenCV format
  resp = urllib.urlopen(url)
  image = np.asarray(bytearray(resp.read()), dtype="uint8")
  image = cv2.imdecode(image, cv2.IMREAD_COLOR)
 
  # return the image
  return image

首先要做的就是导入我们必需的包。我们将使用NumPy转换下载的字节序为NumPy数组,使用urllib来执行实际的网络请求,使用cv2来绑定OpenCV接口。
在第7行,我们定义了我们的url_to_image函数。这个函数带一个url参数,也就是我们想要下载的图像地址。

接下来,在第10行,我们使用urllib库来打开这个图像链接。11行则将这个下载下来的字节序转换为NumPy数组。

至此,NumPy数组还是一个1维数组(也就是一个长长的像素链表)。为了将其转换为2维格式,假设每个像素3个通道(意即分别为红,绿,蓝通道),在12行我们使用cv.imdecode函数。最后,在15行我们返回解码出来的图像给调用函数。

一切就绪,该到让它工作的时候了:

# initialize the list of image URLs to download
urls = [
  "http://www.pyimagesearch.com/wp-content/uploads/2015/01/opencv_logo.png",
  "http://www.pyimagesearch.com/wp-content/uploads/2015/01/google_logo.png",
  "http://www.pyimagesearch.com/wp-content/uploads/2014/12/adrian_face_detection_sidebar.png",
]
 
# loop over the image URLs
for url in urls:
  # download the image URL and display it
  print "downloading %s" % (url)
  image = url_to_image(url)
  cv2.imshow("Image", image)
  cv2.waitKey(0)

3-5行定义了我们将要下载和转换为OpenCV格式的图像地址列表。

第9行我们遍历这个列表,13行则调用url_to_image函数,然后在14行和15行将获取的图像显示到屏幕上。到此呢,我们就可以像正常情况下一样,使用OpenCV来操作和处理这些图像了。

眼见为实,打开终端,执行如下指令:

复制代码 代码如下:
$ python url_to_image.py 

如果一切顺利的话,你会看到OpenCV的logo:

2015327144145476.jpg (690×553)

图1:从URL下载OpenCV logo并转换为OpenCV格式


接下来是Google的logo:

2015327144648394.jpg (690×296)

图2:从URL下载Gooogle并转换为OpenCV格式


这里也有在我书中验证人脸检测的例子,《Practical Python and OpenCV》:

2015327145507830.jpg (690×292)

图3:转换一个URL图像为OpenCV格式

现在,我们来看另一种获取图像并转换为OpenCV格式的方法。


方法2:使用scikit-image

第二种方法假定你已经在你计算机上安装好了scikit-image库。让我们看看怎样采用scikit-image从URL获取图像并将其转换为OpenCV格式:

# METHOD #2: scikit-image
from skimage import io
 
# loop over the image URLs
for url in urls:
  # download the image using scikit-image
  print "downloading %s" % (url)
  image = io.imread(url)
  cv2.imshow("Incorrect", image)
  cv2.imshow("Correct", cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2RGB))
  cv2.waitKey(0)

scikit-image库中做得很漂亮的一点是:io子库中的imread函数能够区分图像路径到底在磁盘上还是一个URL(第9行)。

尽管这样,这里有一个很严重的错误可能让你跌一个跟头!

OpenCV以BGR顺序表达一幅图像,然而scikit-image则是RGB顺序。如果你使用scikit-iamge的imread函数,而且还想在下载完成后使用OpenCV的函数,那么你要小心了。如41行所述,你需要将图像从RBG转换为BGR。

如果你没有这一步,那么你可能得到错误的结果:

2015327145042117.jpg (690×368)

图4:在用scikit-image时,需要特别注意将RGB转换为BGR。左边的图像就是不正确的RGB顺序,右边的则是将RGB转换为BGR,所以能正常显示。

看看Google的logo就更明显了

2015327145209903.jpg (690×147)

图5:顺序很重要。确保将RGB转换为BGR,否则就留下了一个很难发现的bug。

到此为止,你明白了吧!这两种方法分别使用Python、OpenCV、urllib,和scikit-image来将URL指向的图片转换为图像。


总结

本文中,我们学会了如何从URL获取图像,且使用Python和OpenCV将其转换为OpenCV格式。

第一种方法使用urllib包获取图像,使用Numpy转换为数组,最后使用OpenCV重新构建数组产生我们的图像。

第二种方式使用scikit-image中的io.imread函数。

所以,哪种更好呢?

这完全取决于你的安装。

如果你已经安装scikit-image,那么我可能就用io.imread(只是不要忘记如果要用OpenCV函数的话,要将RGB转换为BGR)。

如果你没有安装scikit-image,那么url_to_image就是手边现成的工具。具体细节参考本文开始处。

我很快会在Github上将这个函数添加到imutils库中。

相关文章

Python用zip函数同时遍历多个迭代器示例详解

前言 本文主要介绍的是Python如何使用zip函数同时遍历多个迭代器,文中的版本为Python3,zip函数是Python内置的函数。下面话不多说,来看详细的内容。 应用举例...

python查询mysql中文乱码问题

问题: python2.7 查询或者插入中文数据在mysql中的时候出现中文乱码 --- 可能情况: 1.mysql数据库各项没有设置编码,默认为'latin' 2.使用MySQL.co...

Python语言编写电脑时间自动同步小工具

Python语言编写电脑时间自动同步小工具

话不多说,小工具需求如下: 功能需求 -- 电脑开机后自动执行时间同步 非功能需求 -- 安装执行简单,无需安装额外环境 一、代码实现 基于以上需求,思路如下:访问网络获取北京时间,然后...

python的一些加密方法及python 加密模块

1base64 Python内置的base64模块可以实现base64、base32、base16、base85、urlsafe_base64的编码解码,python 3.x通常输入输出...

Python文件读取的3种方法及路径转义

1.文件的读取和显示 方法1: 复制代码 代码如下:  f=open(r'G:\2.txt')  print f.read()  f.close() 方法...