Python 旋转图片

1. 简介

在计算机图形学和图像处理领域，图像旋转是一种常见且重要的操作。Python提供了多种方法来实现图片旋转，本文将详细介绍在Python中如何进行图片旋转操作。

2. 使用PIL库进行图片旋转

PIL（Python Imaging Library）是一个强大的图像处理库，它提供了丰富的图像处理功能，包括旋转。我们可以使用PIL库中的Image模块来实现图片旋转。

首先，我们需要安装PIL库，可以使用以下命令来安装：

pip install pillow

接下来，我们可以使用以下代码来进行图片旋转：

from PIL import Image

# 加载图片
image = Image.open("image.jpg")

# 旋转图片
rotated_image = image.rotate(45)

# 保存旋转后的图片
rotated_image.save("rotated_image.jpg")

在上面的代码中，我们首先使用Image.open()方法加载图片，然后使用rotate()方法对图片进行旋转操作。最后，使用save()方法保存旋转后的图片。

3. 使用OpenCV库进行图片旋转

OpenCV是一个广泛使用的计算机视觉库，它提供了许多图像处理和计算机视觉的功能。我们也可以使用OpenCV库来实现图片的旋转操作。

首先，我们需要安装OpenCV库，可以使用以下命令来安装：

pip install opencv-python

接下来，我们可以使用以下代码来进行图片旋转：

import cv2

# 加载图片
image = cv2.imread("image.jpg")

# 获取图片的宽度和高度
height, width = image.shape[:2]

# 计算旋转中心坐标
center = (width / 2, height / 2)

# 设置旋转角度
angle = 45

# 设置缩放比例
scale = 1.0

# 使用旋转矩阵进行图片旋转
rotation_matrix = cv2.getRotationMatrix2D(center, angle, scale)
rotated_image = cv2.warpAffine(image, rotation_matrix, (width, height))

# 保存旋转后的图片
cv2.imwrite("rotated_image.jpg", rotated_image)

在上面的代码中，我们首先使用cv2.imread()方法加载图片，然后使用shape属性获取图片的宽度和高度。接下来，我们使用cv2.getRotationMatrix2D()方法计算旋转矩阵，并使用cv2.warpAffine()方法应用旋转矩阵进行图片旋转。最后，使用cv2.imwrite()方法保存旋转后的图片。

4. 使用NumPy库进行图片旋转

NumPy是Python中用于处理数组的库，它提供了许多高级数学函数和数组操作功能。我们也可以使用NumPy库来实现图片旋转操作。

首先，我们需要安装NumPy库，可以使用以下命令来安装：

pip install numpy

接下来，我们可以使用以下代码来进行图片旋转：

import numpy as np
from PIL import Image

# 加载图片
image = Image.open("image.jpg")

# 转换图片为NumPy数组
image_array = np.array(image)

# 获取图片的宽度和高度
height, width, _ = image_array.shape

# 设置旋转角度
angle = 45

# 使用旋转矩阵进行图片旋转
rotation_matrix = cv2.getRotationMatrix2D((width / 2, height / 2), angle, 1)
rotated_image = cv2.warpAffine(image_array, rotation_matrix, (width, height))

# 转换NumPy数组为图片
rotated_image = Image.fromarray(rotated_image)

# 保存旋转后的图片
rotated_image.save("rotated_image.jpg")

在上面的代码中，我们首先使用Image.open()方法加载图片，然后使用np.array()方法将图片转换为NumPy数组。接下来，我们使用数组的shape属性获取图片的宽度和高度。然后，使用cv2.getRotationMatrix2D()方法计算旋转矩阵，并使用cv2.warpAffine()方法应用旋转矩阵进行图片旋转。最后，我们使用Image.fromarray()方法将旋转后的NumPy数组转换为图片，并使用save()方法保存旋转后的图片。