Image Processing in Python

154 Pages·2021·5.032 MB·English

by  Martin McBride

Image Processing in Python
Processing raster images with the Pillow library
Martin McBride
Thisbookisforsaleathttp://leanpub.com/imageprocessinginpython
Thisversionwaspublishedon2021-08-22
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©2021MartinMcBride
Contents
Preface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . i
Whoisthisbookfor? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . i
Abouttheauthor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . i
Keepintouch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . i
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ii
Versions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ii
Examplesourcesongithub . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ii
I Bitmap images
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1. Introductiontobitmapimaging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.1 Whatisabitmapimage? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.2 Spatialsampling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.3 Colourrepresentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.4 Fileformats. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.5 Vectorimages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2. Computercolour . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.1 Visiblelight . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.1.1 Frequencyandwavelength. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.2 Whatiscolour? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.2.1 Non-spectralcolours . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2.3 Howweseecolour . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.4 TheRGBcolourmodel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.4.1 Displayingcolour . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.4.2 RepresentingRGBcoloursasapercentage . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.4.3 Floatingpointrepresentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.4.4 Bytevaluerepresentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.5 Colourresolution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.6 Greyscalecolourmodel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.7 TheCMYKcolourmodel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.7.1 TheKcomponent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.8 HSL/HSBcolourmodels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
CONTENTS
2.9 HSLvariants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.10 Perceptualcolourmodels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.10.1 CIEspaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.11 Colourmanagement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.11.1 Gamuts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3. Bitmapimagedata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.1 Datalayout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.2 8-bitperchannelimages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3.2.1 24-bitRGB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3.2.2 32-bitCMYK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
3.2.3 8-bitgreyscale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
3.2.4 32-bitRGBA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
3.3 Bitmapdatawithfewerlevels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
3.3.1 8-bitRGB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.3.2 16-bitRGB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.3.3 Dithering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.4 Bilevelimages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3.5 Bitmapdatawithmorelevels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3.6 Palettebasedimages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.6.1 Imageswithmorethan256colours. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.7 Handlingtransparency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.7.1 Alphachannel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.7.2 Transparentpaletteentry. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.7.3 Transparentcolour. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.8 Interlacingandalternatepixelordering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
4. Imagefileformats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4.1 Whyaretheresomanyformats?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4.2 Imagedataandmetadata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
4.3 Imagecompression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
4.3.1 Losslesscompression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
4.3.2 Lossycompression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
4.4 Somecommonfileformats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
4.4.1 PNGformat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
4.4.2 JPEGformat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
4.4.3 GIFformat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
4.4.4 BMPformat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
4.5 Animation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
II Pillow library
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5. IntroductiontoPillow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
CONTENTS
5.1 PillowandPIL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
5.2 InstallingPillow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
5.3 MainfeaturesofPillow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
6. Basicimaging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
6.1 TheImageclass . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
6.2 Creatinganddisplayinganimage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
6.3 Savinganimage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
6.4 Handlingcolours . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
6.4.1 Convertingstringstocolours . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
6.5 Creatingimages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
6.6 Openinganimage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
6.7 Imageprocessing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
6.8 Rotatinganimage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
6.9 Creatingathumbnail . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
6.10 Imagemodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
7. Imageclass . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
7.1 Examplecode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
7.2 Creatingimages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
7.2.1 Image.new . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
7.2.2 Image.open . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
7.2.3 copy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
7.2.4 Othermethods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
7.3 Savingimages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
7.4 Imagegenerators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
7.5 Workingwithimagebands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
7.5.1 getbands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
7.5.2 split . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
7.5.3 merge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
7.5.4 getchannel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
7.5.5 putalpha . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
8. ImageOpsmodule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
8.1 Imageresizingfunctions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
8.1.1 expand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
8.1.2 crop . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
8.1.3 scale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
8.1.4 pad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
8.1.5 fit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
8.2 Imagetransformationfunctions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
8.2.1 flip . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
8.2.2 mirror . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
8.2.3 exif-transpose. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
CONTENTS
8.3 Coloureffects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
8.3.1 grayscale. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
8.3.2 colorize . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
8.3.3 invert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
8.3.4 posterize . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
8.3.5 solarize . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
8.4 Imageadjustment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
8.4.1 autocontrast. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
8.4.2 equalize . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
8.5 Deformingimages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
8.5.1 Howdeformworks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
8.5.2 getmesh . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
8.5.3 Awavetransform . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
8.5.4 Otherdeformations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
9. Imageattributesandstatistics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
9.1 Attributes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
9.1.1 Filesize . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
9.1.2 Filename . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
9.1.3 Fileformat. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
9.1.4 Modeandbands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
9.1.5 Palette . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
9.1.6 Info . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
9.1.7 Animation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
9.1.8 EXIFtags . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
9.2 Imagestatistics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
9.2.1 Imagehistogram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
9.2.2 Masking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
9.2.3 OtherImagestatistics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
9.2.4 ImageStatmodule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
10. Enhancingandfilteringimages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
10.1 ImageEnhance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
10.1.1 Brightness . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
10.1.2 Contrast . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
10.1.3 Color . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
10.1.4 Sharpness . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
10.2 ImageFilter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
10.3 Predefinedfilters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
10.4 Parameterisedfilters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
10.4.1 Blurringfunctions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
10.4.2 Unsharpmasking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
10.4.3 Rankingandaveragingfilters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
CONTENTS
10.5 Definingyourownfilters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
11. Imagecompositing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
11.1 Simpleblending . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
11.1.1 Imagetransparency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
11.1.2 ImageChopsblendfunction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
11.1.3 ImageChopscompositefunction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
11.2 Blendmodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
11.2.1 Addition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
11.2.2 Subtraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
11.2.3 Lighteranddarker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
11.2.4 Multiplyandscreen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
11.2.5 Otherblendmodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
11.3 Logicalcombinations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
12. Drawingonimages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
12.1 Coordinatesystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
12.2 Drawingshapes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
12.2.1 Drawingrectangles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
12.2.2 Drawingothershapes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
12.2.3 Points . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
12.3 Handlingtext . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
12.3.1 Drawingsimpletext . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
12.3.2 Fontandtextmetrics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
12.3.3 Anchoring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
12.3.4 Drawingmultilinetext . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
12.4 Paths. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
12.4.1 Drawingapath . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
12.4.2 Transformingpaths . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
12.4.3 Mappingpoints. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
13. Accessingpixeldata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
13.1 Processinganimage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
13.2 Creatinganimage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
13.3 Performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
14. IntegratingPillowwithotherlibraries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
14.1 NumPyintegration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
14.1.1 ConvertingaPillowimagetoNumpy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
14.1.2 ImagedatainaNumPyarray . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
14.1.3 ModifyingtheNumPyimage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
14.1.4 ConvertingaNumPyarraytoaPillowimage . . . . . . . . . . . . . . . . 135
CONTENTS
III Reference
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .136
15. Pillowcolourrepresentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
15.1 Hexadecimalcolourspecifiers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
15.2 RGBfunctions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
15.3 HSLfunctions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
15.4 HSVfunctions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
15.5 Namedcolours. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
15.6 Example. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
15.7 Imagemodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
Morebooksfromthisauthor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
NumpyRecipes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
ComputerGraphicsinPythonwithPycairo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
FunctionalProgramminginPython. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
Preface
This book provides an introduction to the basics of image processing in Python, using the Pillow
imaging library. After reading this book you should be able to create Python programs to read,
writeandmanipulateimages.
Who is this book for?
ThisbookisaimedatanyonewishingtolearnaboutimageprocessinginPython.Itdoesn’trequire
any prior knowledge of image processing, but it will also be useful if you already have experience
workingwithimagedataandwouldliketolearnthespecificsofthePillowlibrary.
It will be assumed that you have a basic working knowledge of Python, but all examples are fully
explainedanddon’tuseanyadvancedlanguagefeatures.
About the author
MartinMcBrideisasoftwaredeveloper,specialisingincomputergraphics,sound,andmathematical
programming. He has been writing code since the 1980s in a wide variety of languages from
assembler through to C++, Java and Python. He writes for PythonInformer.com and is the author
of several books on Python. He is interested in generative art and works on the generativepy open
sourceproject.
Keep in touch
Ifyouhaveanycommentsorquestionsyoucangetintouchbyanyofthefollowingmethods:
• JoiningthePythonInformerforumathttp://pythoninformer.boards.net/¹.
• SigningupforthePythonInformernewsletteratpythoninformer.com
• Following@pythoninformeronTwitter.
• Contactingmedirectlybyemail([email protected]).
¹http://pythoninformer.boards.net/
Introduction
ThisbookisaboutbitmapimaginginPython.Itisdividedintotwosections:
• Bitmap images - introduces some important concepts of bitmap imaging, including colour
representation,pixeldatamodels,imagecompression,fileformatsandmetadata.
• Pillowlibrary-adetailedtutorialonthePythonPillowimaginglibrary,oneofthemostpopular
Pythonimaginglibraries.
There is also a Reference section, containing some useful information that you will probably need
torefertoo,allgatheredinoneplace.
Versions
ThisbookusesPillowversion8.2.0and Pythonversion3.9.
Theexampleswillworkwitholderversions(Pillowversion5orlater,Pythonversion3.6orlater).
Thereisagoodchancetheexampleswillalsoworkwithnewerversions.
Example sources on github
Youcanfindexampleimagesandsourcefilesongithub,athttps://github.com/martinmcbride/python-
imaging-book-examples