对两个黑白图像进行异或运算和求和

Question

从使用 PIL 模块创建的两个图像im1 和im2 开始，我们有相应的黑白图像，

bw_im1 = im1.convert('1')      

和

bw_im2 = im2.convert('1')    

bw_im2 和 bw_im2 的每个像素都是 0 或 256。

假设bw_im2 和bw_im2 的大小相同。

你如何对所有相应的条目进行异或运算，然后将它们相加 起来了吗？

我的工作

我编写了以下存根/概念证明 Python 程序，但担心使用代码（解包/翻译过来）会很复杂。可能有一种更直接有效的方法来处理这两个图像中的像素。

import numpy as np

M = np.zeros((2, 3))
M[0,2] = 255
M[1,0] = 255
M[1,1] = 255    
print(M)

N = np.zeros((2, 3))
N = np.zeros((2, 3))
N[0,2] = 255
N[1,1] = 255  
N[1,2] = 255
print(N)

list_M = list(M)
list_N = list(N)
xor_signal = 0
for row in range(0, len(list_M)):
    for col in range(0,len(list_M[row])):
        xor_signal = xor_signal + int(bool(list_M[row][col]) !=  bool(list_N[row][col]))

print(xor_signal)

输出

[[  0.   0. 255.]
 [255. 255.   0.]]
[[  0.   0. 255.]
 [  0. 255. 255.]]
2

Answer 1

您可以像这样使用 PIL 的 ImageChops：

#!/usr/local/bin/python3
import numpy as np
from PIL import Image, ImageChops

# Open images
im1 = Image.open("im1.png")
im2 = Image.open("im2.png")

result = ImageChops.logical_xor(im1,im2)
result.save('result.png')

所以，如果你从这两个开始：

结果将是：

当然，如果你是物理学家，你可以这样写;-)

#!/usr/local/bin/python3
from PIL import Image, ImageChops 
ImageChops.logical_xor(Image.open("im1.png"), Image.open("im2.png")).save('result.png')

---

或者你可以像这样使用 Numpy 的 XOR：

#!/usr/local/bin/python3
import numpy as np
from PIL import Image

# Open images
im1 = Image.open("im1.png")
im2 = Image.open("im2.png")

# Make into Numpy arrays
im1np = np.array(im1)*255
im2np = np.array(im2)*255

# XOR with Numpy
result = np.bitwise_xor(im1np, im2np).astype(np.uint8)

# Convert back to PIL image and save
Image.fromarray(result).save('result.png')

您可以通过在末尾添加这个来对像素求和：

print('Sum: {}'.format(np.sum(result)))

---

或者你可以不用费心编写任何 Python，只需在终端中输入以下 ImageMagick 命令：

magick im1.png im2.png -evaluate-sequence xor result.png

如果您使用的是 v6 或更早版本，请改用以下内容：

convert im1.png im2.png -evaluate-sequence xor result.png