使用matplotlib保存灰度图像，并且在加载时具有多个通道

Question

我正在使用

保存图像

import matplotlib.pyplot as plt
plt.imsave(img_path,img_arr,cmap = 'gray') #shape (512,512)
...
img = plt.imread(img_path)

和img.shape返回（512,512,4），而我希望它仅为（512,512）。 我认为也许所有渠道都一样，所以我只能选择一个，但np.allclose(img[:,:,0],img_arr) 无论我选择哪个索引，都返回false。打印图像时，它们确实是我正在比较的正确图像，因为它们看上去（从眼睛看）几乎相同，但显然并不完全相同。

我也尝试用cv2保存图像，但是由于某种原因，这似乎保存了一个黑匣子。用cv2.imread(img_path,0)加载它们确实返回（512,512）数组，但是似乎丢失了一些，因为np.allclose()再次告诉我它们是不同的。

我想知道是否存在保存灰度图像的好方法？我尝试的每种方法似乎都将其转换为RBG或RGBA，这确实很烦人。另外，我想保留图像的dtype（int16），因为降低采样率会丢失重要信息。

谢谢。

Answer 1

使用matplotlib将图像保存为仅具有256种颜色（= 8位）的任何默认颜色图时，您无法保留16位的位深度。

此外，matplotlib将像素值转换为浮点数，这可能是舍入错误的来源。

总的来说，如果需要获得完美的准确性，matplotlib似乎并不是最佳的工具。

话虽如此，即使PIL似乎也不允许16位单通道png。 this question中有可能的解决方案，但我尚未对其进行测试。

在任何情况下，保存数组而不丢失精度的防弹方法是使用numpy np.save("arr.npy", im_arr)保存。