使用pyvips连接多个大型图像

Question

我正在尝试通过Python中的vips来合并多个图像。我在一个文件夹中有30个（但可以超过600个）png文件，它们是条纹形状，分辨率为854x289920（分辨率全部相同）...

如果我尝试使用PIL在Python中将它们水平连接，它会立即崩溃并显示"MemmoryError（内存错误）"。因此我搜索了一下，找到了VIPS，它可以同时完成我需要的两件事情：合并图像和从结果创建深度缩放图像。

不幸的是，我不确定如何在Python中正确地将它们水平连接。

我有一个图像列表数组来自文件夹，但是如何循环遍历它们并按顺序将合并后的图像写入磁盘？

- VladoPortos

Answer 1

仅供参考，您也可以在命令行上执行此操作。请尝试：

vips arrayjoin "a.png b.png c.png" mypyr.dz --across 3

将三张PNG图像水平连接，并将结果保存为名为mypyr的DeepZoom金字塔。 arrayjoin文档包含所有选项：

https://www.libvips.org/API/current/libvips-conversion.html#vips-arrayjoin

您可以在.dz后面用方括号将参数包含起来，以向金字塔生成器提供参数。

vips arrayjoin "a.png b.png c.png" mypyr.dz[overlap=0,container=zip] --across 3

在Windows上，由于Windows不喜欢创建文件并且不喜欢巨大的目录，因此深度缩放金字塔的编写可能非常缓慢。如果使用container=zip进行编写，则vips将直接创建一个包含金字塔的.zip文件。这使得金字塔的创建速度提高了4倍左右。

- jcupitt

Answer 2

这似乎也可以很好地打开大量图像并对它们执行joinarray，使它们相邻。感谢@user894763。

import os
import pyvips
# natsort helps with sorting the list logically
from natsort import natsorted

source = r"E:/pics/"
output = r"E:/out/"
save_to = output + 'final' + '.tif'

# define list of pictures we are going to get from folder
list_of_pictures = []
# get the 
for x in os.listdir(source):
    list_of_pictures.append(source + x)

# list_of_pictures now contains all the images from folder including full path
# since os.listdir will not guarantee proper order of files we use natsorted to do it
list_of_pictures = natsorted(list_of_pictures)

array_images = []
image = None
# lets create array of the images for joining, using sequential so it use less ram
for i in list_of_pictures:
    tile = pyvips.Image.new_from_file(i, access="sequential")
    array_images.append(tile)

# Join them, across is how many pictures there be next to each other, so i just counted all pictures in array with len 
out = pyvips.Image.arrayjoin(array_images, across=len(list_of_pictures))
# write it out to file....
out.write_to_file(save_to, Q=95, compression="lzw", bigtiff=True)

- VladoPortos

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save 方法中的 Q 参数仅适用于 JPG 压缩，对 LZW 没有影响。使用 compression="deflate" 和 predictor="horizontal" 可能会获得最佳结果。不过，我建议直接编写金字塔而不是保存中间结果，这样速度会更快。 - jcupitt

Answer 3

我解决了它，但还有一些问题：

import pyvips

list_of_pictures = []
for x in os.listdir(source):
    list_of_pictures.append(source + x)

image = None
for i in list_of_pictures:
    tile = pyvips.Image.new_from_file(i, access="sequential")
    image = tile if not image else image.join(tile, "horizontal")

image.write_to_file(save_to)

是的，它会生成包含合并图片的 TIF 文件...但是天啊！原始图片是 PNG 格式（30x），总共 4.5GB，而结果的 TIFF 文件却是 25GB！这是怎么回事，为什么有如此巨大的大小差异？

- VladoPortos

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好的，这里有一些压缩选项：image.write_to_file(save_to, Q=95, compression="lzw", bigtiff=True) - VladoPortos

您可以使用 arrayjoin 将图像数组合并为单个步骤。对于大量源图像，它的效果更好。您可以直接写入 DeepZoom 金字塔，只需将最后一行替换为 image.dzsave("mypyr") 即可。 - jcupitt

你也可以使用 write_to_file 写入一个 DeepZoom 金字塔：只需使用 .dz 作为后缀即可。例如：image.write_to_file("mypyr.dz[suffix=.png]")。 - jcupitt

就生成巨大的图像然后制作金字塔而言，这样做没有任何好处--我会直接生成金字塔。当然，这取决于你！ - jcupitt

@user894763 确实，我认为你的方法是正确的，而且可以节省一些步骤。但是最终我还是完成了，只是花了很长时间：D 网站仍在上传中，但结果可以在这里看到：http://deepzoom.reverz.sk/ 所有的.sk域名都在一张图片上。 - VladoPortos