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利用Python和OpenCV库将URL转换为OpenCV格式的方法

发布于:2022-01-21 09:54:26  栏目:技术文档

利用Python和OpenCV库将URL转换为OpenCV格式的方法

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

  1. # import the necessary packages
  2. import numpy as np
  3. import urllib
  4. import cv2
  5. # METHOD #1: OpenCV, NumPy, and urllib
  6. def url_to_image(url):
  7. # download the image, convert it to a NumPy array, and then read
  8. # it into OpenCV format
  9. resp = urllib.urlopen(url)
  10. image = np.asarray(bytearray(resp.read()), dtype="uint8")
  11. image = cv2.imdecode(image, cv2.IMREAD_COLOR)
  12. # return the image
  13. 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:

  1. # initialize the list of image URLs to download
  2. urls = [
  3. "http://www.pyimagesearch.com/wp-content/uploads/2015/01/opencv_logo.png",
  4. "http://www.pyimagesearch.com/wp-content/uploads/2015/01/google_logo.png",
  5. "http://www.pyimagesearch.com/wp-content/uploads/2014/12/adrian_face_detection_sidebar.png",
  6. ]
  7. # loop over the image URLs
  8. for url in urls:
  9. # download the image URL and display it
  10. print "downloading %s" % (url)
  11. image = url_to_image(url)
  12. cv2.imshow("Image", image)
  13. cv2.waitKey(0)

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)

  1. # METHOD #2: scikit-image
  2. from skimage import io
  3. # loop over the image URLs
  4. for url in urls:
  5. # download the image using scikit-image
  6. print "downloading %s" % (url)
  7. image = io.imread(url)
  8. cv2.imshow("Incorrect", image)
  9. cv2.imshow("Correct", cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2RGB))
  10. 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:

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

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。

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