cv2 imread()函数

Reason

        这两天学习OpenCV-Python时，也就是cv2库，读取图像时不时出现和预料之外的结果。于是作者从源头来考究一下cv2.imread(filename, flags)

Result

这里参考文章cv2.imread(filename, flags)

cv2.imread(filename, flags)

参数：

filepath：读入imge的完整路径

flags：标志位，{cv2.IMREAD_COLOR，cv2.IMREAD_GRAYSCALE，cv2.IMREAD_UNCHANGED}

cv2.IMREAD_COLOR：默认参数，读入一副彩色图片，忽略alpha通道，可用1作为实参替代

cv2.IMREAD_GRAYSCALE：读入灰度图片，可用0作为实参替代

cv2.IMREAD_UNCHANGED：顾名思义，读入完整图片，包括alpha通道，可用-1作为实参替代

PS：alpha通道，又称A通道，是一个8位的灰度通道，该通道用256级灰度来记录图像中的透明度复信息，定义透明、不透明和半透明区域，其中黑表示全透明，白表示不透明，灰表示半透明

Experiemt

    这里用到的两个img：MyPic.png，MyPicGray.png

MyPic.png:500x500, 24bpp

MyPicGray.png:500x500, 8bpp

        当然需要先导入cv2，并接下来会使用的一个自定义fun()

import cv2
 # ouput img properties 
def funOutputImgProperties(img):
    print("properties:shape:{},size:{},dtype:{}".format(img.shape,img.size,img.dtype))
           

        首先对彩色图MyPic测试：imread分别以三种flag读取MyPic，并输出图像参数：

代码如下：

# 3 channels img loads
# 读入完整图片，含alpha通道
img3ChaCom = cv2.imread('MyPic.png', cv2.IMREAD_UNCHANGED)
cv2.imshow('IMREAD_UNCHANGED+Color',img3ChaCom)
cv2.waitKey()
funOutputImgProperties(img3ChaCom)

# 读入彩色图片，忽略alpha通道
img3Cha=cv2.imread('MyPic.png',cv2.IMREAD_COLOR)
cv2.imshow('IMREAD_COLOR+Color', img3Cha)
cv2.waitKey()
funOutputImgProperties(img3Cha)

#彩色图片按，灰度图片读入
img3ChaGray=cv2.imread('MyPic.png',cv2.IMREAD_GRAYSCALE)
cv2.imshow('IMREAD_GRAYSCALE+Color', img3ChaGray)
cv2.waitKey()
funOutputImgProperties(img3ChaGray)
           

输出信息：

    窗口图像

    控制台输出：

properties:shape:(500, 500, 3),size:750000,dtype:uint8
properties:shape:(500, 500, 3),size:750000,dtype:uint8
properties:shape:(500, 500),size:250000,dtype:uint8
           

        和作者预想的一样，IMREAD_UNCHANGED和IMREAD_COLOR标志位的img读取自然是3 channels彩图，而使用IMREAD_GRAYSCALE标志位时，imread将彩色图像直接读取为灰色，B\G\R的三通道变成了单通道。图片像素改变：500X500X3->500X500X1

        接下来，考察灰度图MyPicGray：imread分别以三种flag读取MyPic，并输出图像参数：

代码如下：

# 1 channel img loads
# 读入完整图片，含alpha通道
img1ChaCom = cv2.imread('MyPicGray.png', cv2.IMREAD_UNCHANGED)
cv2.imshow('IMREAD_UNCHANGED+Gray', img1ChaCom)
cv2.waitKey()
funOutputImgProperties(img1ChaCom)

# 读入彩色图片，忽略alpha通道
img1ChaColor = cv2.imread('MyPicGray.png', cv2.IMREAD_COLOR)
cv2.imshow('IMREAD_COLOR+Gray', img1ChaColor)
cv2.waitKey()
funOutputImgProperties(img1ChaColor)

# 彩色图片按，灰度图片读入
img1Cha = cv2.imread('MyPicGray.png', cv2.IMREAD_GRAYSCALE)
cv2.imshow('IMREAD_GRAYSCALE+Gray', img1Cha)
cv2.waitKey()
funOutputImgProperties(img1Cha)
           

输出信息：

    窗口图像

    控制台输出：

properties:shape:(500, 500),size:250000,dtype:uint8
properties:shape:(500, 500, 3),size:750000,dtype:uint8
properties:shape:(500, 500),size:250000,dtype:uint8
           

        结合输出图像和控制台输出我们可以看到，三个imgshow的输出都是展现的灰度图，但是imread的flag为IMREAD_COLOR时，图像实际上时三通道的彩色图。

        进一步的，我们直接输出IMREAD_COLOR+Gray和IMREAD_GRAYSCALE+Gray的像素矩阵。可以看到IMREAD_COLOR+Gray确实时三通道的[ [ [ ] ] ]像素矩阵，IMREAD_GRAYSCALE+Gray是[ [ ] ]。

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  [246 246 246]]

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  ...
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  [246 246 246]
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  ...
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Conclusion

        收获：除了深入了解imread函数的参数，更多的是知道3 channels colored img可以直接读取为1 channel grayscale img；而1 channel grayscale img也可以读取为3 channels colored img。