如何将 1d 数组转换为 3d 数组（将灰度图像转换为 rgb 格式）？

Question

我有一个 numpy 数组格式的图像，我编写代码时假定 rgb 图像作为输入，但我发现输入由黑白图像组成。

对于应该是 RGB 的图像，即 (256,256,3) 维图像，我将输入作为灰度 (256,256) 阵列图像，我想将其转换为 (256,256,3)

这是我在 numpy 数组中的内容：

[[0 0 0 ... 0 0 0]
 [0 0 0 ... 0 0 0]
 [0 0 0 ... 0 0 0]
 ...
 [0 0 0 ... 0 0 0]
 [0 0 0 ... 0 0 0]
 [0 0 0 ... 0 0 0]]
(256, 256)

这就是我想要的：（上面数组中每个值的相同元素数组 3 次）

[[[0. 0. 0.]
  [0. 0. 0.]
  [0. 0. 0.]
  ...
  [0. 0. 0.]
  [0. 0. 0.]
  [0. 0. 0.]]]

是否有任何 numpy 函数可以执行此操作？如果没有，有没有办法在 python 数组中执行此操作并将其转换为 numpy？

Answer 1

您可以使用numpy.dstack沿第三轴堆叠二维数组：

import numpy as np

a = np.array([[1, 2], [3, 4]])
b = np.dstack([a, a, a])

结果：

[[[1 1 1]
  [2 2 2]]
 [[3 3 3]
  [4 4 4]]]

或者使用opencv merge函数合并3个颜色通道

Answer 2

您可以通过两种方式完成：

您可以为此使用 opencv。要将图像从灰色转换为 RGB：

import cv2
import numpy as np
gray = np.random.rand(256, 256)
gary2rgb = cv2.cvtColor(gray,cv2.COLOR_GRAY2RGB)

只使用numpy，可以通过以下方式实现：

import numpy as np
def convert_gray2rgb(image):
    width, height = image.shape
    out = np.empty((width, height, 3), dtype=np.uint8)
    out[:, :, 0] = image
    out[:, :, 1] = image
    out[:, :, 2] = image
    return out

gray = np.random.rand(256, 256)  # gray scale image
gray2rgb = convert_gray2rgb(gray)

如何将 1d 数组转换为 3d 数组（将灰度图像转换为 rgb 格式）？

How to convert 1d array to 3d array (convert grayscale image so rgb format )?

python

arrays

numpy

numpy-ndarray

array-broadcasting