仅使用Pillow库是否可以生成GIF动画？

Question

我希望能够将numpy数组转换为图像。首先，我已经学会了如何将3D (高度 x 宽度 x 颜色) 数组转换为图像。经过一些研究，我发现PIL（或Pillow）是最自然的方法。目前我是这样做的（它可以正常工作）：

from PIL import Image
import numpy as np

if __name__ == '__main__':
    h = 4
    w = 8
    arr = np.zeros((h,w,3), dtype=np.uint8)

    arr[0, 0, :] = [255,255,0]
    arr[3, 7, :] = [0,255,0]

    img = Image.fromarray(arr, 'RGB')
    img.save('viz.png')

作为下一步，我希望能够获取一个3D数组列表（或者是4D数组，其中时间是额外的维度），并生成相应的动画。到目前为止，我还没有找到如何实现它的方法。

看起来Pillow可以读取gif动画。使用ImageSequence我们可以访问它的帧。然而，我无法找到如何将一系列图像放入动画中的方法。

我看到一些解决方案使用“images2gif”，但我想留在单一库中。

添加： 这里的答案没有回答我的问题。他们使用了我甚至无法通过pip安装的“gifmaker”库。

- Roman

---

可能是 Pillow 中保存动态 GIF 的重复问题。 - Reti43

@Reti43，不，我想在Pillow中完成它，那里的答案使用了gifmaker。 - Roman

这是Pillow的一个脚本，它是一个包装函数，用于调用Image.save()并带有特殊参数。这对你不起作用吗？ - Reti43

在我尝试使用Image.save()函数并设置save_all=True选项之前，我首先需要弄清楚如何创建一个由多个帧组成的图像对象。将3D数组替换为3D数组列表是行不通的。 - Roman

@Reti43，我也尝试使用4D数组代替3D数组列表。Pillow报错说维度太多了。 - Roman

好的，我现在明白了。很抱歉错过了那个细节。经过搜索，我找不到任何证据表明Pillow支持您所要求的内容，因此您可能需要创建一个修改后的GifImagePlugin，或者从images2gif中复制代码，将其保存为动画gif并重新加载到Image对象中。我知道，这两种方法都不是理想的选择。 - Reti43

Answer 1

因此，问题的主要目的是生成一系列3D数组（帧）或4D矩阵（具有宽度、高度、颜色和时间作为维度），而不使用对Python“外部”的工具。看起来PIL库无法做到这一点。至少没有简单的方法，需要使用技巧或解决方法。但是，可以通过使用"moviepy"库来实现目标。以下是该库提供的优雅解决方案：

import numpy as np
import moviepy.editor as mpy

def make_frame(t):

    h = 100
    w = 100

    ar = np.zeros((h, w, 3))

    for hi in range(h):
        for wi in range(w):
            for ci in range(3):
                ar[hi, wi, ci] = 255.0*t/15.0
    return ar


if __name__ == '__main__':

    clip = mpy.VideoClip(make_frame, duration=15.0)
    clip.write_gif('ani.gif', fps=15)

- Roman