python - 如何将Postgres bytea数据或Python memoryview对象转换为NumPy数组？

Question

我有一个PostgreSQL数据库(v 9.6)，其中图像存储为bytea数据。我不知道图像编码。 (我没有设置这个数据库，虽然我愿意，但是我不确定是否可以更改此设置，因为在PostgreSQL数据库中存储大图像不是(IIUC)的最佳做法。)

我想将这些数据提取到图像中，或者更好的是，直接提取到NumPy数组中。

使用SQLAlchemy，我可以连接并提取数据:

engine = create_engine(postgresql+psycopg2://user:password@server:port/database)
connection = engine.connect()
result = connection.execute('SELECT image FROM database.table LIMIT 1;')

有问题的图像作为memoryview对象返回；转换为numpy数组，看起来像这样(每个Cython: Convert memory view to NumPy array):

[b'\xaa' b'\x04' b'u' b'\x04' b'\x85' b'\x04' b'E' b'\x04' b'\x7f' b'\x04'
 b'\xa5' b'\x04' b'K' b'\x04' b'j' b'\x04' b'\x97' b'\x04' b';' b'\x04'
 b'w' b'\x04' b'k' b'\x04' b'E' b'\x04' b'b' b'\x04' b's' b'\x04']

我尝试保存为jpg或tiff文件(每个Converting BLOB, stored on a database, to an image on an HTML website)，但无法使用图像查看器打开生成的文件。

我也尝试了这个(Open PIL image from byte file)，但是得到了以下结果:

OSError: cannot identify image file <_io.BytesIO object at 0x000002299F4DD830>

或者，从How to convert hex string to color image in python?，出现此错误:

ValueError: non-hexadecimal number found in fromhex() arg at position 0

因此:如何将这个bytea数据或这个memoryview对象转换为NumPy数组？

我可能缺少一些简单的东西，或者这可能只是不应将图像存储在SQL数据库中的原因之一。

Answer 1

对于后代，这是我得出的最简单的解决方案。

最佳做法是不将图像存储在数据库中，而是在文件系统中存储多个版本(不同的分辨率，从缩略图(64x64 ish)到完整分辨率(在这种情况下为2504x2504)，并带有这些图像的文件路径。可以按哈希(有些开销)或类似时间戳进行排序；后者对我们有用，因为所有数据都来自一台摄像机，因此具有不同的时间戳。

所讨论的数据是16位灰度TIFF文件。 Python图像库(PIL)无法转换这些图像。 OpenCV可以的。但是，由于无论如何我都想要一个NumPy数组，所以这并不重要。 MatPlotLib可以直接显示数组。 Numpy可以根据需要 slice 或下采样。

engine = create_engine('postgresql+psycopg2://user:pass@server:port/database')
connection = engine.connect()

query = 'SELECT * FROM database.schema.table WHERE "ID" = 1234'
result = connection.execute(query)

for row in result:
    data = row[-1] # our image is the last column in the table

connection.close()

从这里，numpy和matplotlib可以起吊。我知道图像的分辨率，但是它也存储在数据库表的其他位置。

img_array = np.reshape(np.frombuffer(data, dtype="Int16"), (2504, 2504))

norm = cm.colors.Normalize(vmax=abs(img_array).max(), vmin=-abs(img_array).max())
plt.matshow(img_array, norm=norm, cmap="gray")
plt.show()

plt.imshow()也可以。

使用OpenCV，我们使用的代码是这样的:

cv2.namedWindow("Image", cv2.WINDOW_NORMAL | cv2.WINDOW_KEEPRATIO)
cv2.imshow("Image", img_array)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()