Блог

Я пишу скрипт для шифрования и дешифрования изображения в python3 с использованием PIL. Здесь я преобразую изображение в массив numpy, а затем умножаю каждый элемент массива на 10. Теперь я заметил, что функция по умолчанию в PIL fromarray () преобразует каждый элемент массива в mod 256, если он больше 255, поэтому, когда я пытаюсь получить исходное значение матрицы, я не получаю исходное. Например, если исходное значение равно 40, то его 10-кратное значение равно 400, поэтому fromarray() преобразует его в 400 mod 256, что даст 144. Теперь, если я добавлю 256 к 144, у меня будет 400, а затем разделю на 10, что даст мне 40. Но если значение равно 54, то 10times равно 540, а 540 mod 256 равно 28. Теперь, чтобы вернуть исходное значение, мне нужно добавить 256 два раза, что даст мне 540. 540 — не единственное число, которое даст мне 28, когда я изменю его на 256. Поэтому я никогда не узнаю, когда добавлять 256 один раз, а когда два или более.

Вот код:

 from PIL import Image
from numpy import * 
from pylab import * 

#encryption

img1 = (Image.open('image.jpeg').convert('L')) 
img1.show() #displaying the image

img = array(Image.open('image.jpeg').convert('L'))
a,b = img.shape
print(img)
print((a,b))
tup = a,b

for i in range (0, tup[0]):
    for j in range (0, tup[1]):
        img[i][j]= img[i][j]*10 #converting every element of the original array to its 10times

print(img)
imgOut = Image.fromarray(img)
imgOut.show()
imgOut.save('img.jpeg')

#decryption

img2 = (Image.open('img.jpeg'))
img2.show()

img3 = array(Image.open('img.jpeg'))
print(img3)
a1,b1 = img3.shape
print((a1,b1))
tup1 = a1,b1

for i1 in range (0, tup1[0]):
    for j1 in range (0, tup1[1]):
        img3[i1][j1]= ((img3[i1][j1])/10) #reverse of encryption
print(img3)
imgOut1 = Image.fromarray(img3)
imgOut1.show()
  

Теперь, когда функция делает мод своих элементов равным 256, я не могу вернуть исходное значение из значения mod. Как я могу получить исходное значение.Существуют ли какие-либо другие методы преобразования матрицы в изображение и наоборот, которые по умолчанию не изменят ее значение на любое число.

Теперь я не знаю, как справиться с этой проблемой. Любая помощь будет высоко оценена.Спасибо.

Это неправильный способ сделать это. Вы никак не можете получить фактическое значение. После изменения значений на its mod of 256 вы не можете вернуть предыдущее значение обратно. Поскольку вы читаете изображение как 8bit depth JPEG , у вас не может быть значения больше, чем 255 в numpy array , поскольку нам нужно более 8 бит для хранения значения, которое больше, чем 255 в десятичной системе счисления. Итак, что вы можете сделать, так это прочитать изображение как изображение глубиной 8 бит, а затем преобразовать numpy.ndarray изображение в 16-битное или 32-битное, как вы хотите. Вы можете сделать это с помощью img_array.astype(numpy.uint16) или img_array.astype(numpy.uint32) вы можете проверить тип с помощью print(img_array.dtype()) Если вы преобразуете массив numpy в uint16, то наибольшее значение, которое вы можете иметь в массиве, 2^16-1 а для uint32 это 2^32-1 .

Теперь вы можете сохранить массив, используя imageio который может считывать и записывать изображение глубиной 16 бит.

 `import imageio as io
 img_array = io.imread('16bit.png')
 io.imwrite('new16bit.png', img_array)`
  

Используйте .png в качестве файла без потерь и может хранить 16-битные данные.
PIL всегда преобразует 16-битный или 32-битный массив numpy в 8-битный.