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这篇文件介绍怎么用OpenCV-Python从静态图片文件中获取图像、显示图像，以及怎么保存静态图像文件。在OpenCV-Python教程：从视频文件或相机获取图像、写视频文件一文中介绍怎么读取和保存视频文件。
1、读取图片imread()
imread()方法在第1个位置参数传入图像文件的路径，如果读取文件成功返回一个numpy数组，如果获取失败将返回None。
这里需要注意的是获取图像失败并不会抛异常，而是得到一个None，后面的imshow()，imwrite()等方法如果直接使用反而会导致异常。
下面的3个imread()的例子分别是错误的路径、非图片文件、正确路径的图片文件：
import cv2print('cv2.__version__:',cv2.__version__)img = cv2.imread('..\\lena2.jpg') #错误路径print('img:',img)print('type(img):',type(img))img = cv2.imread('..\\1.txt') #非图片文件print('img:',img)print('type(img):',type(img))img = cv2.imread('..\\lena.jpg') #图片文件，正确路径print('img:',img)print('type(img):',type(img))
运行结果：
cv2.__version__: 4.5.2img: Nonetype(img): <class 'NoneType'> #错误路径img: Nonetype(img): <class 'NoneType'> #非图片文件img: [[[128 138 225][127 137 224][126 136 224]......[ 81 68 176][ 81 72 183][ 84 74 188]]]type(img): <class 'numpy.ndarray'> #图片文件，正确路径
另外读取图像还可以在第2个位置参数写入如下3种模式：
下面这个例子从3张图片中按照IMREAD_UNCHANGED模式读取，通过返回numpy数组的shape属性可以看到不同的3张图片的通道数的差异：
import cv2print('VX公众号: 桔子code / ')print('cv2.__version__:',cv2.__version__)img = cv2.imread('..\\lena.jpg',cv2.IMREAD_UNCHANGED)print('img.shape:',img.shape)img2 = cv2.imread('..\\opencv-logo.png',cv2.IMREAD_UNCHANGED )print('img2.shape:',img2.shape)img3 = cv2.imread('..\\left05.jpg',cv2.IMREAD_UNCHANGED )print('img3.shape:',img3.shape)
运行结果：
VX公众号: 桔子code / cv2.__version__: 3.4.1img.shape: (512, 512, 3) #3通道图像img2.shape: (739, 600, 4) #4通道图像img3.shape: (480, 640) #灰度图
需要注意的是图像的宽度是width=cols=img.shape[1]，高度height=rows=img.shape[0]。
2、显示图像imshow()
imshow()可以用来显示图片，第1个参数为显示窗口名称，第2个参数是imread()等方法生成的图像实例。
为了观察显示效果，一般需要配合waitKey()使用，waitKey()传入的参数如果为0，会无限等待直到任何按键按下，或者传入其他数值参数表示等待时长，单位为ms，时长结束后显示图像窗口会关闭。
下面这个例子中增加了读出图像的判断，如果获取图像为None则退出，如果获取图像成功才显示。
这个例子中waitKey()入参使用了0和5000，第1次的0表示无限等待，直到按键按下，第2次表示等待5000ms后显示窗口自动关闭。
import sysimport cv2print('VX公众号: 桔子code / ')print('cv2.__version__:',cv2.__version__)img = cv2.imread('..\\lena.jpg')#print('img:',img)print('type(img):',type(img))if img is None:print('读出的图像为空')sys.exit(-1)cv2.imshow('lena',img)cv2.waitKey(0)cv2.imshow('lena2',img)cv2.waitKey(5000)
运行结果：
VX公众号: 桔子code / cv2.__version__: 4.5.2type(img): <class 'numpy.ndarray'>
除了前面用imshow()显示图像，还可以通过resizeWindow()等函数调整窗口大小再显示图像，如果显示的图像太多，还可以使用destroyWindow()销毁显示窗口。
2.1、调整窗口nameWindow()、resizeWindow()
使用imshow()方法显示图像时，默认是以图像的像素大小显示的，可以通过nameWindow(窗口名称,cv2.WINDOW_NORMAL)命名窗口，再使用resizeWindow(窗口名称,窗口宽度,窗口高度)缩放窗口，最后使用imshow()显示图像，注意三者都在同一个窗口名称上操作。
import sysimport cv2print('VX公众号: 桔子code / ')print('cv2.__version__:',cv2.__version__)img = cv2.imread('..\\lena.jpg')#print('img:',img)print('type(img):',type(img))if img is None:print('读出的图像为空')sys.exit(-1)#原图大小显示cv2.imshow('lena',img)#缩小显示rows,cols = img.shape[0],img.shape[1]cv2.namedWindow('lena-down', cv2.WINDOW_NORMAL )#cv2.WINDOW_AUTOSIZE)cv2.resizeWindow('lena-down',(int(cols*0.5),int(rows*0.5)))cv2.imshow('lena-down',img)#放大显示cv2.namedWindow('lena-up', cv2.WINDOW_NORMAL ) cv2.resizeWindow('lena-up',(int(cols*1.3),int(rows*1.3)))cv2.imshow('lena-up',img)cv2.waitKey(0)
运行结果：
2.2、销毁窗口destroyWindow()、destroyAllWindows()
在调试过程中如果显示的窗口过多时，可以使用destroyWindow(窗口名称)单独关闭某个显示窗口，也可以使用destroyAllWindows()关闭所有显示窗口。
下面这个例子中先用destroyWindow()关闭名称为lena-up的窗口，再用destroyAllWindows()关闭其他的所有窗口：
import sysimport cv2print('VX公众号: 桔子code / ')print('cv2.__version__:',cv2.__version__)img = cv2.imread('..\\lena.jpg')#print('img:',img)print('type(img):',type(img))if img is None:print('读出的图像为空')sys.exit(-1)#原图大小显示cv2.imshow('lena',img)#缩小显示rows,cols = img.shape[0],img.shape[1]cv2.namedWindow('lena-down', cv2.WINDOW_NORMAL )#cv2.WINDOW_AUTOSIZE)cv2.resizeWindow('lena-down',(int(cols*0.5),int(rows*0.5)))cv2.imshow('lena-down',img)#放大显示cv2.namedWindow('lena-up', cv2.WINDOW_NORMAL ) cv2.resizeWindow('lena-up',(int(cols*1.3),int(rows*1.3)))cv2.imshow('lena-up',img)cv2.waitKey(0)cv2.destroyWindow('lena-up') #关闭lena-up窗口cv2.waitKey(0)cv2.destroyAllWindows()#关闭所有显示窗口
2.3、显示封装例程
这个例程将显示图像的多个操作步骤封装在一个函数中：
dbg_is_show = Falsedef show_img(win_name,img,wait_time=0,img_ratio=0.15,is_show=True):if is_show is not True:return rows = img.shape[0]cols = img.shape[1]cv2.namedWindow(win_name, cv2.WINDOW_NORMAL )#cv2.WINDOW_AUTOSIZE)cv2.resizeWindow(win_name,(int(cols*img_ratio),int(rows*img_ratio)))cv2.imshow(win_name,img)cv2.waitKey(wait_time)
3、写入图片imwrite()
imwrite()第1个位置参数是写入的文件名称，文件名称的后缀决定了图片文件的格式，第2个参数为图像实例。
下面这个例子中将图像分别保存在bmp，jpg格式：
import sysimport cv2print('VX公众号: 桔子code / ')print('cv2.__version__:',cv2.__version__)img = cv2.imread('..\\lena.jpg')#print('img:',img)print('type(img):',type(img))if img is None:print('读出的图像为空')sys.exit(-1)cv2.imwrite('lena.bmp',img) cv2.imwrite('lena.png',img) cv2.imwrite('lena.txt',img)
这个例子中倒数第3行和倒数第2行将imread()读出的图像实例分别写入为bmp和jpg格式的文件，在当前工作路径下就会看到生成了2个新的文件。最后一行故意写入一个txt文件，该格式并不是图像文件的格式，会抛出异常：
error: (-2:Unspecified error) could not find a writer for the specified extension in function 'cv::imwrite_'
小结：这篇文章介绍了怎么从图片文件获取图像、显示图像、写入图像的操作方法。显示图像的方法就好像Python的print()函数，可以将图像处理过程的中间过程显示出来，观察变换的效果达到调试目的。
