在Python中读取16位无符号大端原始图像文件数据

Question

我有一些图片想用一个Python脚本来分析。它们以原始二进制数据文件的形式存储，格式如下：16位无符号整数，大端格式，分辨率为592x600像素，并且有一个520字节的头部。

当我在我的操作系统（OS X Yosemite）中查看这个.dat文件时，我发现文件大小是710,920字节。

这个大小是合理的，因为(592 x 600 像素) * (每个像素2字节) = 710,400字节。所以剩下的就是520字节的头部。

我想写一个简单的Python脚本来生成一个像素值的数组。也就是说，我想去掉文件的头部，把剩下的数据存储为一个数组，这样我就可以用像PIL这样的库快速转换成图片，并输出为jpg或png格式。

我先做了一个很简单的操作：

myfile = open('test.dat', 'rb') 

data = myfile.read()

len(data)

trimdata = data[520:]

len(trimdata)

这样我就得到了没有头部的原始数据。

接下来，我不太确定怎么把这些数据解析成一个592x600的数组，这样我就可以用PIL导出一个快速的灰度图像。

这里有一个文件链接，可能会有帮助： test.dat

补充：感谢大家的帮助 - 看来数据实际上是小端格式，而不是大端格式。谢谢。

Answer 1

你可以使用ImageMagick的convert命令，轻松把它们转成快速的JPEG格式，根本不需要写任何Python代码。

只需要告诉ImageMagick你想要的大小、位深和数据偏移，它就能帮你制作出灰度JPEG或16位的TIFF文件。

像这样，不过我现在没有Mac来测试：

convert -size 592x600+520 -depth 16 GRAY:image.dat output.jpg

你可能还需要在第一个文件名之前加上-endian MSB（或者LSB）。

我现在回到我的Mac了，生成这个图像的命令是：

convert -size 592x600+520 -depth 16 -endian MSB GRAY:image.dat -auto-level output.jpg

Answer 2

PIL 应该能够直接读取这些数据，但我实在搞不清楚怎么做。不过，间接处理的话，其实步骤也不算太多。

fmt = '>' + str(592*600) + 'H'
pix = struct.unpack(fmt, trimdata)
scaled_pix = ''.join(chr(p/256) for p in pix)
im = Image.fromstring('L', (592,600), scaled_pix, 'raw')

编辑：看起来你的示例图片是小端格式，而不是大端格式。这是一些修正过的代码。我还加入了自动亮度调整和伽马校正，因为完整的16位范围没有被充分利用。

fmt = '<' + str(592*600) + 'H'
pix = struct.unpack(fmt, trimdata)
lightest = max(pix)
scaled = ''.join(chr(int((float(p) / lightest)**(1/2.2) * 255)) for p in pix)
im = Image.fromstring('L', (592,600), scaled, 'raw')