乘以numpy图像数组时防止溢出答案

【问题标题】：Prevent overflow when multiply numpy image array乘以numpy图像数组时防止溢出
【发布时间】：2021-01-29 14:48:15
【问题描述】：

我正在处理 numpy 中的图像，有时我会缩放图像。

import scipy.misc        as msc
import numpy             as np
...
img_rgb = msc.imread(img_fn)
im_scaled = img_rgb * factor

结果有时看起来很难看，明亮区域显示黑点。这似乎是由 8 位图像 RGB 像素的数值溢出引起的。有没有办法应用一个上限运算符，如果乘法 > 255，它会被剪裁为 255。（我对下限函数不感兴趣，因为我不希望信号变为负数）

我知道我可以测试循环中的每个像素，但不会遵循数组处理的 numpy 哲学。

非常感谢任何帮助。

谢谢，格特

【问题讨论】：

【解决方案1】：

您可以使用numpy.clip()，它正是这样做的。

但是，图像可能也不会很漂亮。通常，您想要的是将图像值从 [0,255] 范围内的字节转换为 [0,1] 范围内的浮点值（即使是隐式），然后应用 gamma correction。

【讨论】：

【解决方案2】：

使用np.clip(x*float(factor), 0, 255).astype(np.uint8)

例如

x = np.array([120, 140], dtype=np.uint8)
factor = 2
result = np.clip(x*float(factor), 0, 255).astype(np.uint8)
> array([240, 255], dtype=uint8)

注意float(factor) 很重要，因为如果将其保留为 int，则会在剪辑之前溢出。

【讨论】：