python 如何对子目录的图像读取

在 Python 中，可以使用多种方法来读取子目录中的图像。最常用的方法包括使用 os 模块、glob 模块和 pathlib 模块，这些方法都可以帮助你方便地遍历目录和读取图像文件。以下将详细介绍这些方法，并提供一些代码示例。

一、使用 os 模块读取子目录中的图像

os 模块提供了与操作系统进行交互的功能，可以方便地遍历目录和读取文件。

使用 os 模块的 listdir() 函数可以获取指定目录中的文件和子目录列表：

import os
def get_files_in_directory(directory):
    files = []
    for root, dirs, file_list in os.walk(directory):
        for file in file_list:
            files.append(os.path.join(root, file))
    return files
directory = 'path/to/your/directory'
files = get_files_in_directory(directory)
print(files)

读取图像文件

通过检查文件扩展名来过滤图像文件：

import os
from PIL import Image
def get_image_files(directory):
    image_extensions = ['.jpg', '.jpeg', '.png', '.bmp', '.gif']
    image_files = []
    for root, dirs, file_list in os.walk(directory):
        for file in file_list:
            if os.path.splitext(file)[1].lower() in image_extensions:
                image_files.append(os.path.join(root, file))
    return image_files
directory = 'path/to/your/directory'
image_files = get_image_files(directory)
for image_file in image_files:
    image = Image.open(image_file)
    image.show()

二、使用 glob 模块读取子目录中的图像

glob 模块提供了一个便利的文件路径模式匹配功能，可以使用通配符来匹配文件路径。

读取图像文件

使用 glob 模块的 glob() 函数可以匹配指定模式的文件路径：

import glob
from PIL import Image
def get_image_files(directory):
    image_files = glob.glob(directory + '//*.jpg', recursive=True)
    image_files += glob.glob(directory + '//*.jpeg', recursive=True)
    image_files += glob.glob(directory + '//*.png', recursive=True)
    image_files += glob.glob(directory + '//*.bmp', recursive=True)
    image_files += glob.glob(directory + '//*.gif', recursive=True)
    return image_files
directory = 'path/to/your/directory'
image_files = get_image_files(directory)
for image_file in image_files:
    image = Image.open(image_file)
    image.show()

三、使用 pathlib 模块读取子目录中的图像

pathlib 模块提供了面向对象的文件系统路径操作，可以更方便地处理文件路径。

读取图像文件

使用 pathlib 模块的 rglob() 方法可以递归地匹配文件路径：

from pathlib import Path
from PIL import Image
def get_image_files(directory):
    image_extensions = ['.jpg', '.jpeg', '.png', '.bmp', '.gif']
    image_files = []
    for ext in image_extensions:
        image_files += list(Path(directory).rglob(f'*{ext}'))
    return image_files
directory = 'path/to/your/directory'
image_files = get_image_files(directory)
for image_file in image_files:
    image = Image.open(image_file)
    image.show()

四、处理大规模图像数据

在处理大规模图像数据时，可以使用多线程或多进程来加速图像读取和处理。

使用多线程读取图像

可以使用 concurrent.futures 模块的 ThreadPoolExecutor 来实现多线程读取图像：

from concurrent.futures import ThreadPoolExecutor
from pathlib import Path
from PIL import Image
def load_image(image_path):
    image = Image.open(image_path)
    return image
def get_image_files(directory):
    image_extensions = ['.jpg', '.jpeg', '.png', '.bmp', '.gif']
    image_files = []
    for ext in image_extensions:
        image_files += list(Path(directory).rglob(f'*{ext}'))
    return image_files
directory = 'path/to/your/directory'
image_files = get_image_files(directory)
with ThreadPoolExecutor() as executor:
    images = list(executor.map(load_image, image_files))
for image in images:
    image.show()

使用多进程读取图像

可以使用 multiprocessing 模块的 Pool 来实现多进程读取图像：

from multiprocessing import Pool
from pathlib import Path
from PIL import Image
def load_image(image_path):
    image = Image.open(image_path)
    return image
def get_image_files(directory):
    image_extensions = ['.jpg', '.jpeg', '.png', '.bmp', '.gif']
    image_files = []
    for ext in image_extensions:
        image_files += list(Path(directory).rglob(f'*{ext}'))
    return image_files
directory = 'path/to/your/directory'
image_files = get_image_files(directory)
with Pool() as pool:
    images = pool.map(load_image, image_files)
for image in images:
    image.show()