【Python/Pillow(PIL)】画像の輝度値をCSVファイルに保存／読込

画像処理をしていると、画像の輝度値をCSVファイル保存して、輝度値そのものや、輝度値の分布などを見たくなります。

Pythonにはcsvモジュールがあり、比較的簡単に画像の輝度値をCSVファイルに保存することができます。

輝度値をCSVファイルに保存するサンプルを示します。

ただし、モノクロとカラーの画像が混在すると難しいので、モノクロ限定とします。

（参考）csvモジュール

https://docs.python.org/ja/3/library/csv.html

輝度値の取得はPillowのgetdata()メソッドを使用します。

【Python/Pillow(PIL)】画像の輝度値の取得／設定

輝度値のCSVファイル保存

import csv
from PIL import Image

# 画像読込
img = Image.open("Mandrill.bmp")

# モノクロ画像へ変換
img = img.convert("L")
width, height = img.size

########################################################
# 輝度値の取得、CSVファイルに保存

# 画像の輝度値をlistで取得
data = list(img.getdata())

# 輝度値をCSVファイルで保存
with open('image_data.csv', 'w', newline='') as csvfile:
    spamwriter  = csv.writer(csvfile)

    # 画像データを一行ごと書き込み
    x = 0
    for y in range(height):
        # 一行分のデータ
        line_data = data[x:x+width]
        # 一行分のデータを書き込み
        spamwriter.writerow(line_data)
        x += width

CSVファイルをエクセルで開くと以下のようになります。

CSVファイルを開き画像へ変換

CSVファイルを開くのも保存と同様にcsvモジュールを用います。

ただし、CSVファイルは前項で保存したCSVファイルのように二次元でモノクロの輝度値が配置されたファイルとします。

csvモジュールでCSVファイルを開いたとき、CSVファイルの各値は文字列のリストに格納されるので、各要素をint型に変換している部分がポイントとなります。

import csv
from PIL import Image

########################################################
# CSVファイルを開く、Pillowの画像データに変換
load_data = []
# CSVファイルを開く
with open('image_data.csv', newline='') as csvfile:
    # ファイルの読込
    spamreader = csv.reader(csvfile)

    height = 0
    # データを一行ごとにリストに追加
    for line_data in spamreader:
        # 各要素の文字列をintに変換
        row = [int(val) for val in line_data]
        # リストに行データを追加
        load_data += row
        # 行数（画像の高さ）カウント
        height += 1

# 画像の幅を計算
width = len(load_data) / height

# 画像を作成
csv_image = Image.new("L", (int(width), height))
# データを読込（輝度値が格納されたリストのデータをPillowの画像データに設定）
csv_image.putdata(load_data)

# 画像の表示
csv_image.show()

処理結果は以下のようにCSVファイルを開くと、画像が表示されます。