图片不形式数据之间的转换（PIL.Image,cv2,bytes,base64等）

一、常用图片库：
opencv、PIL

二、图片的数据类型及可能情况
1.rgb或bgr byte array是一个可变的序列，每个元素的值的取值范围是[0, 255]

import cv2
img = cv2.imread(1.jpg", 1)       #img为
cv2.imwrite("out.jpg", img)

2.二进制流< class 'bytes'>

with open(img_url, 'rb') as f:
  a = f.read()             # a为二进制流

3.BytesIO对象

b = io.BytesIO(a)       # b为BytesIO对象， BytesIO实现了在内存中读写Bytes

4.pil image

import io
from PIL import Image
img = Image.open(b)      # b为BytesIO对象，img为PIL图片对象
img.save("out.jpg")

三、之间的转换关系

1. BytesIO对象 <-> 二进制

   • 二进制 (a)-> BytesIO对象（b)
     b = io.BytesIO(a)
   • BytesIO对象(b) -> 二进制(a)
     a = b.getvalue()

2. BytesIO对象 <-> np序列

   • BytesIO对象(a) -> np序列(b)
     b = cv2.imdecode(np.frombuffer(a.getvalue(), np.uint8), 1)
   • np序列(b) -> BytesIO对象(a)
     is_success, buffer = cv2.imencode(".jpg", b)
     a = io.BytesIO(buffer)

3. 二进制 <-> np序列

   • 二进制 -> np序列
     np序列 = cv2.imdecode(np.frombuffer(二进制, np.uint8), 1)
   • np序列 -> 二进制
     二进制 = np序列.tobytes()
   • cv2.imread格式的图片转成字节流                                                                              success, encoded_image = cv2.imencode(".jpg", img)    # 对数组的图片格式进行编码  img_bytes = encoded_image.tostring()        # 将数组转为bytes

4. PIL <-> rgb序列

   • np序列->PIL
     PIL_image = Image.fromarray(np序列)
   • PIL -> np序列
     np序列 = numpy.array(PIL_image)

5. PIL <-> BytesIO对象

   • BytesIO对象 -> PIL
     PIL_image = Image.open(BytesIO对象)
   • PIL -> BytesIO对象
     b_img= io.BytesIO()      # 创建一个空的Bytes对象
     PIL_image.save(b_img, format='JPEG')   # 保存为JPEG格式                                        b_img= b_img.getvalue()  # 获取图片二进制数据 

6. PIL <-> 二进制

   • PIL -> 二进制
     b = io.BytesIO()
     PIL_image.save(b, format='JPEG')
     b.getValue()

   • 二进制 -> PIL
     b = io.BytesIO(二进制)
     PIL = Image.open(b)

7. bgr和rgb的array转换
   RGB序列 = cv2.cvtColor(BGR序列,cv2.COLOR_BGR2RGB)

8. imencode()+imdecode()使用                                                            
   cv2.imdecode()函数从指定的内存缓存中读取数据，并把数据转换(解码)成图像格式;主要用于从网络传输数据中恢复出图像。
   cv2.imencode()函数是将图片格式转换(编码)成流数据，赋值到内存缓存中;主要用于图像数据格式的压缩，方便网络传输。

   # -*- coding: utf-8 -*-
   import numpy as np
   import urllib
   import cv2
    
   img = cv2.imread('0122.jpg')
   # '.jpg'表示把当前图片img按照jpg格式编码，按照不同格式编码的结果不一样
   img_encode = cv2.imencode('.jpg', img)[1]
   # imgg = cv2.imencode('.png', img)
    
   data_encode = np.array(img_encode)
   str_encode = data_encode.tostring()
    
   # 缓存数据保存到本地，以txt格式保存
   with open('img_encode.txt', 'w') as f:
       f.write(str_encode)
       f.flush    #刷新缓冲区
    
   with open('img_encode.txt', 'r') as f:
       str_encode = f.read()
    
   nparr = np.fromstring(str_encode, np.uint8)
   img_decode = cv2.imdecode(nparr, cv2.IMREAD_COLOR)
   #image = np.asarray(bytearray(str_encode), dtype="uint8")    #也可用这两句替换上面两句
   #image = cv2.imdecode(image, cv2.IMREAD_COLOR)
   cv2.imshow("img_decode", img_decode)
   cv2.waitKey()