Как вывести несколько изображений в Python в одном ряду?

Предлагаю решить нехитрую задачку и вывести несколько изображений в Python так, чтобы изображения располагались по 5 штук в ряду. Однако сначала сформулируем ТЗ:

Техническое задание:

Дано: несколько изображений, расположенных в одной папке под названием pic. Некоторые изображения могут быть одинаковыми, но у каждого из них — уникальное имя.

Решение:

Для начала убедимся, что в папке «pic» находятся изображения, предназначенные для вывода на экран. Затем, в одной директории с папкой «pic», создадим новый файл для записи скрипта. После этого можно переходить к написанию кода по описанным в ТЗ шагам!

1. Получим список с именами изображений, расположенных в папке pic

В Python есть замечательный библиотека под названием os, обладающая широким функционалом для работы с файлами и папками. Одной из полезных функций библиотеки os является функция listdir(«путь к папке»), позволяющая получить список файлов, расположенных по относительному адресу «путь к папке». Предлагаю применить эту функцию на практике:

# для начала подключим модуль os
import os
# затем получим список с именами всех картинок, находящихся в папке pic
pictures = os.listdir('pic')

Проверим, что на этом этапе хранится в переменной pictures:

Отлично! Список с файлами сформирован! Однако, было бы неплохо упорядочить эти файлы по именам. С этой задачей отлично справляется питоновская функция sorted(). Передадим ей в качестве аргумента наш не упорядоченный список, а на выходе получим список с расположенными по возрастанию именами файлов:

# для начала подключим модуль os
import os
# затем получим список с именами всех картинок, находящихся в папке pic
pictures = os.listdir('pic')

# Упорядочим список 
pictures = sorted(pictures)

Выведем содержимое pictures на экран:

2. Создадим блок(фигуру) для вывода изображений

1) Подключим matplotlib.pyplot. Так как мы планируем выводить изображения экран, то нам понадобится библиотека для визуализации графики под названием matplotlib с коллекцией функций pyplot. Импортируем их в верхнем блоке нашей программы под псевдонимом «plt»:

# подключим модуль os
import os
# импортируем matplotlib.pyplot
import matplotlib.pyplot as plt

# затем получим список с именами всех картинок, находящихся в папке pic
pictures = os.listdir('pic')
# отсортируем список 
pictures = sorted(pictures)

2) Создадим фигуру для вывода изображений. Теперь нам нужно подготовить блок для вывода изображений. Для этого мы при помощи функции figure из matplotlib.pyplot создадим фигуру размером 16 дюймов на 4 дюйма:

# подключим модуль os
import os
# импортируем matplotlib.pyplot
import matplotlib.pyplot as plt

# получим список с именами всех картинок, находящихся в папке pic
pictures = os.listdir('pic')
# Упорядочим список 
pictures = sorted(pictures)

# Создадим фигуру размером 16 на 4 дюйма
pic_box = plt.figure(figsize=(16,4))

3. Напишем цикл для считывания и вывода изображений

Пришла пора перейти к самому интересному — к цикличному считыванию изображений из списка pictures, переводу их в RGB-формат и поочередному выводу каждого изображения в нужной ячейке фигуры pic_box.

Сначала предлагаю взглянуть на сам цикл. А после мы разберем основные моменты кода:

# импортируем библиотеки
import os
import matplotlib.pyplot as plt
import cv2

# получим список с именами всех картинок, находящихся в папке pic
pictures = os.listdir('pic')
# Упорядочим список 
pictures = sorted(pictures)
# Создадим фигуру размером 16 на 4 дюйма
pic_box = plt.figure(figsize=(16,4))

# Поочередно считываем в переменную picture имя изображения из списка pictures. В переменную i записываем номер итерации
for i, picture in enumerate(pictures):
    # считываем изображение в picture
    picture = cv2.imread('pic/' + picture)
    # конвертируем BGR изображение в RGB
    picture = cv2.cvtColor(picture, cv2.COLOR_BGR2RGB)
    # добавляем ячейку в pix_box для вывода текущего изображения
    pic_box.add_subplot(2,5,i+1)
    plt.imshow(picture)
    # отключаем отображение осей
    plt.axis('off')
# выводим все созданные фигуры на экран
plt.show()    

Предлагаю взглянуть на результат работы цикла:

В результате работы цикла на экран выведены все 9 фото из папки pic в уменьшенном формате, по 5 штук в ряду. Таким образом, задача о том, как вывести несколько изображений в Python решена успешно!

Пояснения по коду:

Обратите внимание, что для работы с изображением мы дополнительно используем библиотеку cv2. Поэтому ее нужно импортировать в верхней части файла с кодом:

import os
import matplotlib.pyplot as plt
# импортируем библиотеку cv2
import cv2
…

После подключения библиотеки cv2 мы при помощи функции cv2.imread( ) можем прочитать изображение, расположенное по адресу «pic/имя_изображения»:

picture = cv2.imread('pic/' + picture)

Так как мы считываем изображение при помощи библиотеки cv2 в цветовом формате BGR, а выводим его на экран с помощью библиотеки matplotlib, использующей RGB формат, возникает необходимость в конвертации изображения из BGR формата в RGB. Для конвертирования формата изображения мы использовали функцию cv2.cvtColor():

cv2.cvtColor(picture, cv2.COLOR_BGR2RGB) 

После того, как изображение прочитано и конвертировано в RGB, можно приступить к добавлению изображений в pic_box. Для этого нужно спланировать, сколько рядов и столбцов с изображениями мы желаем сформировать. Я хочу расположить по 5 изображений в 2 ряда, поэтому использую функцию add_subplot() с соответствующими параметрами:

pic_box.add_subplot(2, 5, i+1)

Функция add_subplot() разбивает созданный ранее контейнер pic_box (с размерами 16 на 4 дюйма) на 10 ячеек (2×5) и возвращает оси следующей для заполнения ячейки. В качестве последнего параметра в функции add_subplot() мы используем не i, а i+1, так как нумерация блоков стартует с единицы, а функция enumerate() ведет отсчет с нуля. Таким образом, нулевое изображение мы будем размещать в позиции первой ячейки, 1-е изображение — в позиции 2-ой, .. i-е изображение — в позиции (i+1)-й ячейки.

После этого мы вызываем функцию вывода текущего изображения и отключаем отображение осей:

plt.imshow(picture)
plt.axis('off') 

В качестве последнего штриха добавим функцию вывода всех созданных фигур на экран:

plt.show()  

У нас появился Telegram-канал для изучающих Python! Подписывайтесь по ссылке: «Кодим на Python! Вместе «питонить» веселее! 😉

Итоговый листинг с кодом:

В финальном этапе код будет выглядеть следующим образом:

# импортируем библиотеки
import os
import matplotlib.pyplot as plt
import cv2

# получим список с именами всех картинок, находящихся в папке pic
pictures = os.listdir('pic')
# Упорядочим список 
pictures = sorted(pictures)
# Создадим фигуру размером 16 на 4 дюйма
pic_box = plt.figure(figsize=(16,4))

# Поочередно считываем в переменную picture имя изображения из списка pictures. В переменную i записываем номер итерации
for i, picture in enumerate(pictures):
    # считываем изображение в picture
    picture = cv2.imread('pic/' + picture)
    # конвертируем BGR изображение в RGB
    picture = cv2.cvtColor(picture, cv2.COLOR_BGR2RGB)
    # добавляем ячейку в pix_box для вывода текущего изображения
    pic_box.add_subplot(2,5,i+1)
    plt.imshow(picture)
    # отключаем отображение осей
    plt.axis('off')
# выводим все созданные фигуры на экран
plt.show()    

Обратите внимание, что для успешной работы приведенного выше кода важно, чтобы предназначенные для вывода изображения находились в папке «pic», а папка «pic» находилась в той же директории, что и файл с кодом. В противном случае нужно поменять на актуальные пути в строках:

pictures = os.listdir('pic') и  picture = cv2.imread('pic/' + picture)