如何使用 ImageMath 正确计算波段数学？

Question

我想对 RGB 图像执行一些简单的波段数学运算。我希望输出为 green/(red+green+blue).

这是我尝试过的方法，但它会生成黑色图像：通过将原始 RGB 图像拆分为红色、绿色和蓝色来生成各个波段。

from PIL import Image, ImageMath
 
im = Image.open(r"SYFW0142.JPG")

im1 = Image.Image.split(im)
red = im1[0]
green = im1[1]
blue = im1[2]

out = ImageMath.eval("green/(red+green+blue)", red=red, green=green, blue=blue)

red 图片：

green 图片：

blue 图片：

out 图片：

编辑： 我意识到这个数学运算会产生 0 到 1 之间的值。但是，即使将方程乘以 255，我仍然得到一个黑色图像。 .

Answer 1

您自己已经注意到，您正在生成 [0.0 ... 1.0] 范围内的值。此外，查看三个通道，由于您的结果全是黑色，因此似乎每个像素都适用以下内容：

g / (r + g + b) < 0.5

所以，现在，您还没有显示编辑中提到的代码，即乘以 255，但我假设您做了这样的事情：

out = ImageMath.eval("green/(red+green+blue)*255", red=red, green=green, blue=blue)

不幸的是，在与 255 相乘之前，表达式 green/(red+green+blue) 仍然是完整计算的，因此每个像素（仍然）有 0 * 255 = 0。把乘法放在前面，像这样：

out = ImageMath.eval("255*green/(red+green+blue)", red=red, green=green, blue=blue)

这样做省事了，因为 all operations are done with 32-bit integers。

这是一些代码片段：

from PIL import Image, ImageMath

im = Image.open('path/to/your/image.png')
red, green, blue = Image.Image.split(im)

# Original calculation #1 - wrong result
out = ImageMath.eval("green/(red+green+blue)", red=red, green=green, blue=blue)
print(out.getpixel((0, 0)))
# 0

# Original calculation #2 - still wrong result
out = ImageMath.eval("green/(red+green+blue)*255", red=red, green=green, blue=blue)
print(out.getpixel((0, 0)))
# 0

# Multiplication at the front - right result
out = ImageMath.eval("255*green/(red+green+blue)", red=red, green=green, blue=blue)
print(out.getpixel((0, 0)))
# 85

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System information
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Platform:      Windows-10-10.0.19041-SP0
Python:        3.9.1
PyCharm:       2021.1.1
Pillow:        8.2.0
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如何使用 ImageMath 正确计算波段数学？

How to properly calculate band math using ImageMath?

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