python数字图像处理（1）：环境安装和配置

一提到数字图像处理编程，可能大多数人就会想到matlab，但matlab也有自身的缺点：

1、不开源，价格贵

2、软件容量大。一般3G以上，高版本甚至达5G以上。

3、只能做研究，不易转化成软件。

因此，我们这里使用python这个脚本语言来进行数字图像处理。

要使用python，必须先安装python，一般是2.7版本以上，不管是在windows系统，还是linux系统，安装都是非常简单的。

要使用python进行各种开发和科学计算，还需要安装对应的包。这和matlab非常相似，只是matlab里面叫工具箱（toolbox)，而python里面叫库或包。基于python脚本语言开发的数字图片处理包，其实很多，比如PIL,Pillow, opencv, scikit-image等。

对比这些包，PIL和Pillow只提供最基础的数字图像处理，功能有限；opencv实际上是一个c++库，只是提供了python接口，更新速度非常慢。到现在python都发展到了3.5版本，而opencv只支持到python 2.7版本；scikit-image是基于scipy的一款图像处理包，它将图片作为numpy数组进行处理，正好与matlab一样，因此，我们最终选择scikit-image进行数字图像处理。

一、需要的安装包

因为scikit-image是基于scipy进行运算的，因此安装numpy和scipy是肯定的。要进行图片的显示，还需要安装matplotlib包，综合起来，需要的包有：

Python >= 2.6

Numpy >= 1.6.1

Cython >= 0.21

Six >=1.4

SciPy >=0.9

Matplotlib >= 1.1.0

NetworkX >= 1.8

Pillow >= 1.7.8

dask[array] >= 0.5.0

比较，安装起来非常费事，尤其是scipy，在windows上基本安装不上。

但是不用怕，我们选择一款集成安装环境就行了，在此推荐Anaconda, 它把以上需要的包都集成在了一起，因此我们实际上从头到尾只需要安装Anaconda软件就行了，其它什么都不用装。

二、下载并安装 anaconda

先到https://www.continuum.io/downloads下载anaconda, 现在的版本有python2.7版本和python3.5版本，下载好对应版本、对应系统的anaconda，它实际上是一个sh脚本文件，大约280M左右。

本系列以windows7+python3.5为例，因此我们下载如下图红框里的版本：

名称为：Anaconda3-2.4.1-Windows-x86_64.exe

是一个可执行的exe文件，下载完成好，直接双击就可以安装了。

在安装的时候，假设我们安装在D盘根目录，如：

并且将两个选项都选上，将安装路径写入环境变量。

然后等待安装完成就可以了。

安装完成后，打开windows的命令提示符：

输入conda list 就可以查询现在安装了哪些库，常用的numpy, scipy名列其中。如果你还有什么包没有安装上，可以运行

conda install *** 来进行安装。（***为需要的包的名称）

如果某个包版本不是最新的，运行 conda update *** 就可以更新了。

三、简单测试

anaconda自带了一款编辑器spyder，我们以后就可以用这款编辑器来编写代码。

spyder.exe放在安装目录下的Scripts里面，如我的是 D:/Anaconda3/Scripts/spyder.exe, 直接双击就能运行。我们可以右键发送到桌面快捷方式，以后运行就比较方便了。

我们简单编写一个程序来测试一下安装是否成功，该程序用来打开一张图片并显示。首先准备一张图片，然后打开spyder，编写如下代码：

from skimage import io
img=io.imread('d:/dog.jpg')
io.imshow(img)

将其中的d:/dog.jpg 改成你的图片位置

然后点击上面工具栏里的绿色三角进行运行，最终显示

如果右下角“ Ipython console" 能显示出图片，说明我们的运行环境安装成功。

我们可以选择右上角的 ” variable explorer" 来查看图片信息，如

我们可以把这个程序保存起来，注意python脚本文件的后缀名为py