Numpy配列の行列（複数画像情報あり）を1枚1枚画像化（png or jpg）して特定のフォルダに保存する方法

Question

前提

numpyデータ構造：(3000,28,28)
28×28の白黒(0-1)のnumpy行列が3000個

実現したいこと

• 前提で記載したnumpy行列について3000枚の行列をpngもしくはjpgにして特定のフォルダに保存したいです。

よろしくお願いいたします。

試しているコード

print("numpyの画像データ（3000枚）")
print("img_data.shape=", img_data.shape)
print()
print("img_data=", img_data)
print()
print("numpyの画像データ（3000枚）：色情報（次元）を落とした画像データ（3000枚）")
test = np.squeeze(img_data)
print("test.shape=", test.shape)
print()
print("test=", test)
print()
test1 = test[0:20,:,:]
print("numpyの画像データ（20枚）")
print("test1.shape=", test1.shape)
print()
print("test1=", test1)
print()
x_split = np.split(test1, 20)
print("numpyの画像データ（20枚）を20分割したもの（list形式）")
print("x_split=", x_split)
print()
x_split2 = np.array(x_split)
print("numpyの画像データ（20枚）を20分割したもの（ndarray形式）")
print("x_split2.shape=", x_split2.shape)
print()
print("x_split2=", x_split2)
print()

for i, x in enumerate(x_split2):
print(f'x_split2[{i}]形状: \n{x.shape}')
new_name = "画像-{0:03d}.jpg".format(i + 1)
im1 = x.astype(np.uint8)
im2 = Image.fromarray(im1[0])
im2.convert("RGB")
im2.save(new_name)

試しているコードの結果(一部抜粋)

numpyの画像データ（3000枚）
img_data.shape= (3000, 1, 28, 28)
img_data= [[[[0.99207843 0.99207843 0.99207843 ... 1. 1.
0.99207843 ]
[0.99207843 0.99207843 0.99207843 ... 0.6901961 1.
1. ]
[0.99207843 0.99207843 0.99207843 ... 0. 0.
1. ]
...
[0.99207843 0.99207843 0.99207843 ... 0.99207843 0.99207843
0.99607843]
[0.99207843 0.99207843 0.99207843 ... 0.99207843 0.99207843
0.99207843 ]
[0.99207843 0.99207843 0.99207843 ... 0.99207843 0.99207843
0.99207843 ]]]

numpyの画像データ（3000枚）：色情報（次元）を落とした画像データ（3000枚）
test.shape= (3000, 28, 28)

test= [[[0.99607843 0.99607843 0.99607843 ... 1. 1. 0.99607843]
[0.99607843 0.99607843 0.99607843 ... 0.6901961 1. 1. ]
[0.99607843 0.99607843 0.99607843 ... 0. 0. 1. ]
...
[0.99607843 0.99607843 0.99607843 ... 0.99607843 0.99607843 0.99607843]
[0.99607843 0.99607843 0.99607843 ... 0.99607843 0.99607843 0.99607843]
[0.99607843 0.99607843 0.99607843 ... 0.99607843 0.99607843 0.99607843]]

[[0.99607843 0.99607843 0.99607843 ... 0.99607843 0.99607843 0.99607843]
[0.99607843 0.99607843 0.99607843 ... 0.99607843 0.99607843 0.99607843]
[0.99607843 0.99607843 0.99607843 ... 0.99607843 0.99607843 0.99607843]
...
[0.99607843 0.99607843 0.99607843 ... 0. 0. 0. ]
[0.99607843 0.99607843 0.99607843 ... 0. 0. 0.2627451 ]
[0.99607843 0.99607843 0.99607843 ... 0.9490196 1. 1. ]]

numpyの画像データ（20枚）
test1.shape= (20, 28, 28)

numpyの画像データ（20枚）を20分割したもの（list形式）
x_split= [array([[[0.99607843, 0.99607843, 0.99607843, 0.99607843, 0.99607843,
0.99607843, 1. , 1. , 0.09803922, 0. ,
0.972549 , 1. , 0.99607843, 0.99607843, 0.99607843,
0.99607843, 0.99607843, 0.99607843, 0.99607843, 0.99607843,
0.99607843, 0.99607843, 1. , 1. , 1. ,
1. , 1. , 0.99607843],
[0.99607843, 0.99607843, 0.99607843, 0.99607843, 0.99607843,
1. , 1. , 0.01176471, 0. , 0. ,

numpyの画像データ（20枚）を20分割したもの（ndarray形式）
x_split2.shape= (20, 1, 28, 28)

x_split2= [[[[0.99607843 0.99607843 0.99607843 ... 1. 1.
0.99607843]
[0.99607843 0.99607843 0.99607843 ... 0.6901961 1.
1. ]
[0.99607843 0.99607843 0.99607843 ... 0. 0.
1. ]
...
[0.99607843 0.99607843 0.99607843 ... 0.99607843 0.99607843
0.99607843]
[0.99607843 0.99607843 0.99607843 ... 0.99607843 0.99607843
0.99607843]
[0.99607843 0.99607843 0.99607843 ... 0.99607843 0.99607843
0.99607843]]]

x_split2[0]形状:
(1, 28, 28)
x_split2[1]形状:
(1, 28, 28)
x_split2[2]形状:
(1, 28, 28)
x_split2[3]形状:
(1, 28, 28)
x_split2[4]形状:
(1, 28, 28)
x_split2[5]形状:
(1, 28, 28)
x_split2[6]形状:
(1, 28, 28)
x_split2[7]形状:
(1, 28, 28)
x_split2[8]形状:
(1, 28, 28)
x_split2[9]形状:
(1, 28, 28)
x_split2[10]形状:
(1, 28, 28)
x_split2[11]形状:
(1, 28, 28)
x_split2[12]形状:
(1, 28, 28)
x_split2[13]形状:
(1, 28, 28)
x_split2[14]形状:
(1, 28, 28)
x_split2[15]形状:
(1, 28, 28)
x_split2[16]形状:
(1, 28, 28)
x_split2[17]形状:
(1, 28, 28)
x_split2[18]形状:
(1, 28, 28)
x_split2[19]形状:
(1, 28, 28)

困っていること

コードはエラーなく回り、画像も指定のフォルダに「画像-001,画像-002」のように保存されるのですが、画像の中身がすべての画像で真っ黒になってしまいます。

どこか処理が間違っているでしょうか。

解決

255で行列を割っていたことを失念しており、255をかけて元に戻して同様にコードを回したところ、無事画像を出力することができました。

Comments

[jbpb0]

> 255で行列を割っていたことを失念しており、255をかけて元に戻して同様にコードを回したところ、無事画像を出力することができました。

は、meg_さんの回答のコメントにも書いた方がいいと思います
現状は、下記で終わってますので

> 保存される画像がすべて同じ黒の画像になってしまっていて原因が分からず困っています。

Answer 1

PillowやOpenCVを利用するのが簡単かと思います。

下記では他の方法も併せて説明があります。
Python で NumPy の配列を画像として保存する

Comments

[Sato_nu]

回答ありがとうございます。
そちらのサイトでnumpyのndarrayの行列を画像にして保存するコードを書いてみているのですが以下のようなエラーが出て解決できずにいます。

test:形式の行列
test1:3000枚の中に3枚にする
x_split:3枚に分割
x_split2:listからndarrayに変換
以下コード
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
test = np.squeeze(img_data)
print("test.shape=", test.shape)
test1 = test[0:3,:,:]
x_split = np.split(test1, 3)
x_split2 = np.array(x_split)
for i, x in enumerate(x_split2):
print(f'x_split2[{i}]形状: \n{x.shape}')
write_file_name = "comb{}.jpg".format(x)
im = Image.fromarray(x)
im.save(write_file_name)

↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
test.shape= (3000, 28, 28)

x_split2[0]形状:
(1, 28, 28)
---------------------------------------------------------------------------
KeyError Traceback (most recent call last)
~\Anaconda3\envs\-------\PIL\Image.py in fromarray(obj, mode)
2952 try:
-> 2953 mode, rawmode = _fromarray_typemap[typekey]
2954 except KeyError as e:

KeyError: ((1, 1, 28), '<f4')

The above exception was the direct cause of the following exception:

TypeError Traceback (most recent call last)
~\AppData\-------\1814333963.py in <module>
11 print(f'x_split2[{i}]形状: \n{x.shape}')
12 write_file_name = "comb{}.jpg".format(x)
---> 13 im = Image.fromarray(x)
14 im.save(write_file_name)

~\Anaconda3\---------\PIL\Image.py in fromarray(obj, mode)
2953 mode, rawmode = _fromarray_typemap[typekey]
2954 except KeyError as e:
-> 2955 raise TypeError("Cannot handle this data type: %s, %s" % typekey) from e
2956 else:
2957 rawmode = mode

TypeError: Cannot handle this data type: (1, 1, 28), <f4

[meg_]

この欄ですとインデントが反映されずコードが分かりにくいので、質問に追記しましょう。

[meg_]

test が numpyデータ構造：(3000,28,28) なのであれば、例えば
im = Image.fromarray(test[0]) で出来ませんか？

[Sato_nu]

登録したばかりで初質問のためルールなどがよく分からず失礼しました。質問に追記しました。
[0]にしたところコードは回ったのですが、保存される画像がすべて同じ黒の画像になってしまっていて原因が分からず困っています。