1 实验标准
因为训练使用的框架是Pytorch，因此读取的实验标准如下：
1、读取分辨率都为1920x1080的5张图片（png格式一张，jpg格式四张）并保存到数组。
2、将读取的数组转换为维度顺序为CxHxW的Pytorch张量，并保存到显存中（我使用GPU训练），其中三个通道的顺序为RGB。
3、记录各个方法在以上操作中所耗费的时间。因为png格式的图片大小差不多是质量有微小差异的jpg格式的10倍，所以数据集通常不会用png来保存，就不比较这两种格式的读取时间差异了。
写入的实验标准如下：
1、将5张1920x1080的5张图像对应的Pytorch张量转换为对应方法可使用的数据类型数组。
2、以jpg格式保存五张图片。
3、记录各个方法保存图片所耗费的时间。
2 实验情况
2.1 cv2
因为有GPU，所以cv2读取图片有两种方式：
1、先把图片都读取为一个numpy数组，再转换成保存在GPU中的pytorch张量。
2、初始化一个保存在GPU中的pytorch张量，然后将每张图直接复制进这个张量中。
第一种方式实验代码如下：
import os, torch
import cv2 as cv
import numpy as np
from time import time
read_path = 'D:test'
write_path = 'D:test\\write\\'
# cv2读取 1
start_t = time()
imgs = np.zeros([5, 1080, 1920, 3])
for img, i in zip(os.listdir(read_path), range(5)):
img = cv.imread(filename=os.path.join(read_path, img))
imgs[i] = img
imgs = torch.tensor(imgs).to('cuda')[...,[2,1,0]].permute([0,3,1,2])/255
print('cv2 读取时间1：', time() - start_t)
# cv2保存
start_t = time()
imgs = (imgs.permute([0,2,3,1])[...,[2,1,0]]*255).cpu().numpy()
for i in range(imgs.shape[0]):
cv.imwrite(write_path + str(i) + '.jpg', imgs[i])
print('cv2 保存时间：', time() - start_t)
实验结果：
cv2 读取时间1： 0.39693760871887207
cv2 保存时间： 0.3560612201690674
第二种方式实验代码如下：
import os, torch
import cv2 as cv
import numpy as np
from time import time
read_path = 'D:test'
write_path = 'D:test\\write\\'
# cv2读取 2
start_t = time()
imgs = torch.zeros([5, 1080, 1920, 3], device='cuda')
for img, i in zip(os.listdir(read_path), range(5)):
img = torch.tensor(cv.imread(filename=os.path.join(read_path, img)), device='cuda')
imgs[i] = img
imgs = imgs[...,[2,1,0]].permute([0,3,1,2])/255
print('cv2 读取时间2：', time() - start_t)
# cv2保存
start_t = time()
imgs = (imgs.permute([0,2,3,1])[...,[2,1,0]]*255).cpu().numpy()
for i in range(imgs.shape[0]):
cv.imwrite(write_path + str(i) + '.jpg', imgs[i])
print('cv2 保存时间：', time() - start_t)
实验结果：
cv2 读取时间2： 0.23636841773986816
cv2 保存时间： 0.3066873550415039
2.2 matplotlib
同样两种读取方式，第一种代码如下：
import os, torch
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from time import time
read_path = 'D:test'
write_path = 'D:test\\write\\'
# matplotlib 读取 1
start_t = time()
imgs = np.zeros([5, 1080, 1920, 3])
for img, i in zip(os.listdir(read_path), range(5)):
img = plt.imread(os.path.join(read_path, img))
imgs[i] = img
imgs = torch.tensor(imgs).to('cuda').permute([0,3,1,2])/255
print('matplotlib 读取时间1：', time() - start_t)
# matplotlib 保存
start_t = time()
imgs = (imgs.permute([0,2,3,1])).cpu().numpy()
for i in range(imgs.shape[0]):
plt.imsave(write_path + str(i) + '.jpg', imgs[i])
print('matplotlib 保存时间：', time() - start_t)
实验结果：
matplotlib 读取时间1： 0.45380306243896484
matplotlib 保存时间： 0.768944263458252
第二种方式实验代码：
import os, torch
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from time import time
read_path = 'D:test'
write_path = 'D:test\\write\\'
# matplotlib 读取 2
start_t = time()
imgs = torch.zeros([5, 1080, 1920, 3], device='cuda')
for img, i in zip(os.listdir(read_path), range(5)):
img = torch.tensor(plt.imread(os.path.join(read_path, img)), device='cuda')
imgs[i] = img
imgs = imgs.permute([0,3,1,2])/255
print('matplotlib 读取时间2：', time() - start_t)
# matplotlib 保存
start_t = time()
imgs = (imgs.permute([0,2,3,1])).cpu().numpy()
for i in range(imgs.shape[0]):
plt.imsave(write_path + str(i) + '.jpg', imgs[i])
print('matplotlib 保存时间：', time() - start_t)
实验结果：
matplotlib 读取时间2： 0.2044532299041748
matplotlib 保存时间： 0.4737534523010254
需要注意的是，matplotlib读取png格式图片获取的数组的数值是在[0,1][0,1]范围内的浮点数，而jpg格式图片却是在[0,255][0,255]范围内的整数。所以如果数据集内图片格式不一致，要注意先转换为一致再读取，否则数据集的预处理就麻烦了。
2.3 PIL
PIL的读取与写入并不能直接使用pytorch张量或numpy数组，要先转换为Image类型，所以很麻烦，时间复杂度上肯定也是占下风的，就不实验了。
2.4 torchvision
torchvision提供了直接从pytorch张量保存图片的功能，和上面读取最快的matplotlib的方法结合，代码如下：
import os, torch
import matplotlib.pyplot as plt
from time import time
from torchvision import utils
read_path = 'D:test'
write_path = 'D:test\\write\\'
# matplotlib 读取 2
start_t = time()
imgs = torch.zeros([5, 1080, 1920, 3], device='cuda')
for img, i in zip(os.listdir(read_path), range(5)):
img = torch.tensor(plt.imread(os.path.join(read_path, img)), device='cuda')
imgs[i] = img
imgs = imgs.permute([0,3,1,2])/255
print('matplotlib 读取时间2：', time() - start_t)
# torchvision 保存
start_t = time()
for i in range(imgs.shape[0]):
utils.save_image(imgs[i], write_path + str(i) + '.jpg')
print('torchvision 保存时间：', time() - start_t)
实验结果：
matplotlib 读取时间2： 0.15358829498291016
torchvision 保存时间： 0.14760661125183105
可以看出这两个是最快的读写方法。另外，要让图片的读写尽量不影响训练进程，我们还可以让这两个过程与训练并行。另外，utils.save_image可以将多张图片拼接成一张来保存，具体使用方法如下：
utils.save_image(tensor = imgs, # 要保存的多张图片张量 shape = [n, C, H, W]
fp = 'test.jpg', # 保存路径
nrow = 5, # 多图拼接时，每行所占的图片数
padding = 1, # 多图拼接时，每张图之间的间距
normalize = True, # 是否进行规范化，通常输出图像用tanh，所以要用规范化
range = (-1,1)) # 规范化的范围
以上就是Python图像读写方法对比的详细内容，更多关于python 图像读写的资料请关注其它相关文章！
《魔兽世界》大逃杀！60人新游玩模式《强袭风暴》3月21日上线
暴雪近日发布了《魔兽世界》10.2.6 更新内容，新游玩模式《强袭风暴》即将于3月21 日在亚服上线，届时玩家将前往阿拉希高地展开一场 60 人大逃杀对战。
艾泽拉斯的冒险者已经征服了艾泽拉斯的大地及遥远的彼岸。他们在对抗世界上最致命的敌人时展现出过人的手腕，并且成功阻止终结宇宙等级的威胁。当他们在为即将于《魔兽世界》资料片《地心之战》中来袭的萨拉塔斯势力做战斗准备时，他们还需要在熟悉的阿拉希高地面对一个全新的敌人──那就是彼此。在《巨龙崛起》10.2.6 更新的《强袭风暴》中，玩家将会进入一个全新的海盗主题大逃杀式限时活动，其中包含极高的风险和史诗级的奖励。
《强袭风暴》不是普通的战场，作为一个独立于主游戏之外的活动，玩家可以用大逃杀的风格来体验《魔兽世界》，不分职业、不分装备（除了你在赛局中捡到的），光是技巧和战略的强弱之分就能决定出谁才是能坚持到最后的赢家。本次活动将会开放单人和双人模式，玩家在加入海盗主题的预赛大厅区域前，可以从强袭风暴角色画面新增好友。游玩游戏将可以累计名望轨迹，《巨龙崛起》和《魔兽世界：巫妖王之怒 经典版》的玩家都可以获得奖励。
更新动态
- 凤飞飞《我们的主题曲》飞跃制作[正版原抓WAV+CUE]
- 刘嘉亮《亮情歌2》[WAV+CUE][1G]
- 红馆40·谭咏麟《歌者恋歌浓情30年演唱会》3CD[低速原抓WAV+CUE][1.8G]
- 刘纬武《睡眠宝宝竖琴童谣 吉卜力工作室 白噪音安抚》[320K/MP3][193.25MB]
- 【轻音乐】曼托凡尼乐团《精选辑》2CD.1998[FLAC+CUE整轨]
- 邝美云《心中有爱》1989年香港DMIJP版1MTO东芝首版[WAV+CUE]
- 群星《情叹-发烧女声DSD》天籁女声发烧碟[WAV+CUE]
- 刘纬武《睡眠宝宝竖琴童谣 吉卜力工作室 白噪音安抚》[FLAC/分轨][748.03MB]
- 理想混蛋《Origin Sessions》[320K/MP3][37.47MB]
- 公馆青少年《我其实一点都不酷》[320K/MP3][78.78MB]
- 群星《情叹-发烧男声DSD》最值得珍藏的完美男声[WAV+CUE]
- 群星《国韵飘香·贵妃醉酒HQCD黑胶王》2CD[WAV]
- 卫兰《DAUGHTER》【低速原抓WAV+CUE】
- 公馆青少年《我其实一点都不酷》[FLAC/分轨][398.22MB]
- ZWEI《迟暮的花 (Explicit)》[320K/MP3][57.16MB]