如何在Python中保存灰度图像？

Question

我正在尝试使用matplotlib savefig（）保存灰度图像。我发现使用matplotlib savefig（）之后保存的png文件与代码运行时显示的输出图像有些不同。代码运行时生成的输出图像包含的详细信息比保存的图形还多。

如何以所有细节都存储在输出图像中的方式保存输出图？

我的代码如下：

import cv2
import matplotlib.pyplot as plt

plt.figure(1)
img_DR = cv2.imread(‘image.tif',0)
edges_DR = cv2.Canny(img_DR,20,40)
plt.imshow(edges_DR,cmap = 'gray')
plt.savefig('DR.png')
plt.show()

可以从here中找到输入文件（“ image.tif”）。

以下是代码运行时生成的输出图像：

下面是保存的图像：

尽管上述两个图像表示同一张图片，但可以注意到它们略有不同。敏锐地观察两个图像的圆形边缘，表明它们是不同的。

Answer 1

将实际图像保存到文件而不是图形。图形与您根据处理实际创建的图像之间的DPI将有所不同。由于您使用的是OpenCV，请使用cv2.imwrite。就您而言：

cv2.imwrite('DR.png', edges_DR)

使用PNG格式是因为JPEG是有损的，因此会降低质量，从而无法缩小文件大小。如果准确性是关键，请使用无损压缩标准，PNG就是一个例子。

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如果您某种程度上反对使用OpenCV，则Matplotlib有一种等效的图像写入方法，称为imsave，其语法与cv2.imwrite相同：

plt.imsave('DR.png', edges_DR, cmap='gray')

请注意，我正在将imsave的颜色映射强制为灰度，因为它不会像OpenCV如何将图像写入文件那样自动推断出来。

Answer 2

由于您正在使用cv2加载图像，所以为什么不同时使用它来保存图像。 我认为您正在寻找的命令是：

cv2.imwrite('gray.jpg', gray_image)

Answer 3

使用与图像大小匹配的DPI似乎有所不同。

图像的大小为width = 2240和height = 1488（img_DR.shape）。使用fig.get_size_inches()，我看到以英寸为单位的图像大小为array([7.24, 5.34])。因此，自2240/7.24=309.4和1488/5.34=278.65起，适当的dpi约为310。

现在我做plt.savefig('DR.png', dpi=310)并得到

要做的一个实验是选择足够高的DPI，以英寸为单位计算图形的高度和宽度，例如width_inch = width_pixel/DPI，并使用plt.figure(figsize=(width_inch, height_inch))设置图形大小，然后查看显示的图像本身会提高/降低质量。

希望这会有所帮助。