如何在C++或Python中验证图像文件的完整性？

Question

我想检查一下图片是否下载完整。有没有什么库可以用来做这个？我想验证的图片格式包括jpeg、png、bmp等等。

Answer 1

你可以尝试把图片加载到内存中（比如用PIL这样的工具），但有些图片可能在不完整的情况下也能加载成功。举个例子，一个动画GIF如果只加载了头部和第一帧，你可能不会发现后面的帧缺失了，因为它看起来还是正常的。

一个更可靠的方法可能是使用一些额外的通信方式。比如，不要只是盯着一个文件夹，等新文件出现就处理，而是想办法和下载过程连接起来，让它在准备好时给你发个信号。

Answer 2

我使用了Python的Pillow模块（PIL）和Imagemagick的封装库Wand（用于psd和xcf格式），来检测损坏的图片。原始的答案和代码片段可以在这里找到。

我还在我的Python脚本中实现了这个解决方案，代码可以在GitHub上找到。

我还发现，损坏的文件（jpg格式）并不总是“坏掉”的图片，也就是说，有时候损坏的图片文件仍然是有效的图片文件，虽然原始的图像丢失或被修改，但你仍然可以加载它。

为了完整起见，我引用了完整的答案：

你可以使用Python的Pillow（PIL）模块，支持大多数图片格式，来检查一个文件是否是有效且完整的图片文件。

如果你想检测损坏的图片，@Nadia Alramli正确地建议使用im.verify()方法，但这个方法并不能检测所有可能的图片缺陷，例如，im.verify无法检测到截断的图片（大多数查看器通常会加载带有灰色区域的图片）。

Pillow也能检测这些类型的缺陷，但你需要进行一些图像处理或图像解码/重新编码才能触发检查。最后，我建议使用以下代码：

try:
  im = Image.load(filename)
  im.verify() #I perform also verify, don't know if he sees other types o defects
  im.close() #reload is necessary in my case
  im = Image.load(filename) 
  im.transpose(PIL.Image.FLIP_LEFT_RIGHT)
  im.close()
except: 
  #manage excetions here

如果有图片缺陷，这段代码会抛出异常。请注意，im.verify的速度大约是进行图像处理的100倍（我认为翻转是比较便宜的转换之一）。使用这段代码，你可以以大约10 MBytes/秒的速度验证一组图片（现代的2.5Ghz x86_64 CPU）。

对于其他格式如psd、xcf等，你可以使用Imagemagick的封装库Wand，代码如下：

im = wand.image.Image(filename=filename)
temp = im.flip;
im.close()

不过，根据我的实验，Wand并不能检测到截断的图片，我认为它会将缺失的部分加载为灰色区域，而不会提示。

我听说Imagemagick有一个外部命令identify，这个命令可能能完成这个工作，但我还没有找到以编程方式调用这个功能的方法，也没有测试过这个方案。

我建议总是先进行一个初步检查，检查文件大小是否为零（或非常小），这是一个非常简单的想法：

statfile = os.stat(filename)
filesize = statfile.st_size
if filesize == 0:
  #manage here the 'faulty image' case

Answer 3

在Python中，处理这类事情的标准库就是Python图像库（PIL）。

如何在C++或Python中验证图像文件的完整性？

3 个回答

撰写回答