使用 Python 将黑白图像转换为列表列表 (0, 1)

Question

我正在使用 Python 中的 Turtle 模块创建一个解决迷宫的程序，为了绘制它，我使用 Lists of Lists 以通过 List[y][x] 表示列及其空间。将像 1 这样的图像转换为具有二进制值的列表的最佳方法是什么。

Answer 1

您可以使用Pillow 循环遍历图像的像素以检查它们是黑色还是白色。您不需要检查所有这些，为了优化过程，您可以检查每个块的一个像素并跳过其余的，这样，而不是检查 159.201 像素（399 x 399，图像的大小），您只检查 441 像素（21 x 21，块数）

这是一个如何阅读迷宫的示例：

from PIL import Image

BLOCK_SIZE = 19

im = Image.open('maze.jpg')
pixels = im.load()
width, height = im.size
offset = int(BLOCK_SIZE / 2)

maze = [
  [
    int(pixels[x + offset, y + offset][0] < 125)
    for y in range(0, height, BLOCK_SIZE)
  ]
  for x in range(0, width, BLOCK_SIZE)
]

如果您在处理后打印maze的内容：

for y in range(height / BLOCK_SIZE):
  for x in range(width / BLOCK_SIZE):
    print(maze[x][y]),
  print('')

这是你得到的：

1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1
1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1
1 0 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1
1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1
1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1
1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1
1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1
1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1
1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1
1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1
1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 0 1
1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1
1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1
1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1
1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1
1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1
1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

关于代码的几点说明：

int(pixels[x + offset, y + offset][0] < 125)

这会从块 (x, y) 中提取一个像素 (pixels[x + offset, y + offset]) 并从中提取 RGB 颜色的第一个通道，因为它可以是黑色或白色，所有 3 个通道应该具有相同的值（例如：(0, 0, 0) 表示黑色或 (255, 255, 255) 表示白色），但图像并不完美，有些颜色实际上是灰色的，这就是为什么我使用 < 125 将黑色块与白色分开而不是检查特定值块。

offset 的目的是获取每个块中心的像素，这很有用，因为图像并不完美，块边界上的像素不太可靠