jpegやbmpなどの画像ファイルをPillowで開くには、Imageモジュールのopen関数を使います。

同様に画像をファイルに保存するにはsave関数を用います。

以下に、bmp形式の画像ファイルを開き、画像をカラーからモノクロのグレースケールに変換し、pngファイルに保存する例を示します。

from PIL import Image

# PIL.Imageで画像を開く
img = Image.open("Parrots.bmp")

# OS標準の画像ビューアで表示
img.show()

# グレースケールへ変換
img_gray = img.convert("L")
img_gray.show()

# 画像のファイル保存
img_gray.save("image_gray.png")

(実行結果)

ファイル名に日本語も指定できる（OpenCVのimread関数は日本語が使えない）ので、使い勝手がいいと思います。

読込、保存のできる画像ファイルのフォーマット（bmp,jegなど）は別途こちら↓にまとめました。

画像ファイルの保存では、jpegファイルでは品質(quality)など、ファイルフォーマットごとに指定できるオプションがあるので、詳細はこちらのページ↓を参照ください。