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Image[data]

一个光栅图像，其像素值由数组 data 给出.

Image[graphics]

从一个图形对象创建一个光栅图像.

Image[obj,options]

给出使用指定选项的图像.

更多信息和选项
Details and Options Details and Options
背景
范例  
基本范例  
范围  
基本用途  
创建图像  
算术和统计运算  
选项  
ColorSpace  
ImageResolution  
ImageSize  
Interleaving  
Magnification  
MetaInformation  
应用  
属性和关系  
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按以下格式引用：

Image

Image[data]

一个光栅图像，其像素值由数组 data 给出.

Image[graphics]

从一个图形对象创建一个光栅图像.

Image[obj,options]

给出使用指定选项的图像.

更多信息和选项

  • 图像是由照相机或成像设备捕获的矩形像素网格. 通常以 TIFF、PEG、PNG 等格式进行压缩和存储.
  • Image[…] 在笔记本中显示为一个图像.
  • Image[data] 每页从上至下顺序设置连续的 data 行，从左至右设置连续的列.
  • 在 Image[data] 中，data 中的每个元素可以指定任意数量的通道值.
  • data 的元素可以是以下任何一个：
  • v按灰度级，值从 0（黑色）到 1（白色）
    {r,g,b}按红色，绿色，蓝色三色渲染，值从 0 到 1
    {c1,c2,c3,…}表示等间隔色调的通道值
    color指定颜色
  • 输入数组 data 可以是 List、NumericArray、SparseArray 等.
  • Image[data] 默认情况下允许任何实数，但是只显示 0 到 1 之间的数值.
  • Image[data,"type"]可用来创建指定数据类型的图像.提供四舍五入或截断，data 中的值被强制为指定的类型. 缺省情况下，假设为 "Real32".
  • "type" 的可能设置包括：
  • "Bit"整数 0 或 1
    "Byte"整数 0 到 255
    "Bit16"整数 0 到 65535
    "Real32"单精度实数（32 位）
    "Real64"双精度实数（64 位）
  • Image[image,"type"] 可被用于类型间的转换.
  • Image 被 AtomQ 这样的函数视为原始对象，在模式匹配时同样被视为原始对象.
  • 可以指定下面的选项：
  • AlignmentPointCenter图形中默认与之对齐的点
    BaselinePositionAutomatic怎样与周围的文字基线对齐
    ColorSpace Automatic假定数据的颜色空间
    ImageResolution Automatic显示或导出时的分辨率
    ImageSize Automatic显示时图像的大小
    Interleaving Automatic是否假设通道是交错存取的
    Magnification Automatic如何缩放显示的图像
    MetaInformation <||>与图像相关的元信息
  • ColorSpace->cs 指定数据中的值应被解释为特定色彩空间 cs 中的坐标. ColorSpace->Automatic 则视这些数值为任意通道的强度.
  • Image[graphics] 实际上使用 Rasterize[graphics,"Image"] 来栅格化 graphics.
  • Image[Raster[…]] 把 Raster 对象转换为图像.
  • Image[image,opts] 实际上重置了图像的选项.
  • 如 Log、Plus 和 Mean 这样的算术和统计运算可直接用于图像. »
  • Image 的 Information 包含以下属性：
  • "Channels"图像通道
    "ColorSpace"为数据假设的颜色空间
    "DataType"基本数据类型
    "ImageDimensions"像素维度
    "Interleaving"数据是否交错存储
    "Transparency"图像是否有透明 (alpha) 通道

背景

  • Image 为网上及其他地方能找到的种类繁多的数字图像格式（例如 GIF、PNG，JPG）提供了统一的符号表示. 特别的，Image 对象包含了表示位图值（或者值列表）的二维数组. 图像通常出现在数字摄影、文本和图片的数字化、科学可视化及各种广泛的其它领域中. 图像中的数据可能有各种不同的值，这取决于图像是否是二值的、灰度的，RGB 的，CMYK 的，包含阿尔法通道的等等.
  • 在输出中，Image 是作为实际图像的图片，而不是值的二维数组. Image 对象可以用 Export 输出成各种标准图像格式，用 Import 则可以导入许多格式的图像为 Image 对象. Image 对象也可以通过拖拽从外部应用程序插入笔记本中.
  • 任意 Graphics 表达式都可以通过应用 Image 函数转换为图像. 类似的，图像也可以通过应用 Raster 函数转换成位图表达式从而可以和其它 Graphics 图形基元一起配合显示. 函数 Show 可被用于把二维向量图形（或 Graphics 对象）和 Image 结合在一起.
  • 图像的像素值数组可用 ImageData 得到. ImageDimensions 会给出与 Image 对象相关的位图的像素尺寸. ImageType 会给出一个标签，表示图像内部每个像素使用的数的类型. Image 自身可被用于在图像类型之间转换，而 ImageAdjust 可被用于把所有的实数值图像的值变换到 0 到 1 的范围之内. 图像包含的通道数量则可用函数 ImageChannels 得到.
  • Image 对象中有用的选项包括 ColorSpace、Interleaving、ImageResolution、ImageSize 和 Magnification.

范例

打开所有单元 关闭所有单元

基本范例  (3)

从 3×3 数组创建灰度图像：

Wolfram Language code: Image[(⁠| | | | | --- | --- | --- | | 0.1 | 0.2 | 0.3 | | 0.4 | 0.5 | 0.6 | | 0.7 | 0.7 | 0.9 |⁠)]

从三维数组创建 RGB 通道图像：

Wolfram Language code: Image[(⁠| | | | | ----------------------------------------------------- | ----------------------------------------------------- | ----------------------------------------------------- | | (⁠\| \| \| --- \| \| 0 \| \| 0.6 \| \| 0 \|⁠) | (⁠\| \| \| --- \| \| 0.4 \| \| 0.1 \| \| 0.8 \|⁠) | (⁠\| \| \| --- \| \| 0.7 \| \| 0.9 \| \| 0.7 \|⁠) | | (⁠\| \| \| --- \| \| 1 \| \| 0 \| \| 0.9 \|⁠) | (⁠\| \| \| --- \| \| 0.6 \| \| 0.6 \| \| 1 \|⁠) | (⁠\| \| \| --- \| \| 1 \| \| 0.8 \| \| 0.3 \|⁠) |⁠), ColorSpace -> "RGB"]

通过从文件导入创建图像：

Wolfram Language code: Import["ExampleData/sample.heic"]

获取关于图像信息：

Wolfram Language code: Information[%]

范围  (18)

基本用途  (3)

导入一幅图像：

Wolfram Language code: Import["ExampleData/rose.gif"]

把图像类型从 8-位整数变为 64-位实数：

Wolfram Language code: i = [image];
Wolfram Language code: res = Image[i, "Real64"]
Wolfram Language code: ImageType /@ {i, res}

把图形转换为位图图像：

Wolfram Language code: Image[Plot[{Sin[x], Sin[2x]}, {x, 0, 2π}, ImageSize -> 200]]

创建图像  (11)

从一个文件导入：

Wolfram Language code: Import["ExampleData/girlcloseup.jpg"]

从区域创建：

Wolfram Language code: RegionImage[Annulus[]]

从二维数据数组创建灰度级图像：

Wolfram Language code: Image[(⁠| | | | | | --- | --- | --- | --- | | 0.6 | 0.5 | 0.5 | 0.1 | | 0.2 | 0.6 | 0.6 | 0.9 | | 0.1 | 0.8 | 0.4 | 0.2 | | 0.7 | 0.5 | 0.1 | 0.5 |⁠)]

默认情况下，假定数据位于 0 到 1 之间，并且产生类型为 "Real32" 的图像：

Wolfram Language code: ImageType[%]

从三维数据数组创建彩色图像：

Wolfram Language code: Image[RandomReal[1, {4, 5, 3}]]

从颜色数组创建图像：

Wolfram Language code: Image[{{Red, Green}, {Blue, Gray}}]

创建类型为 "Byte" 的图像：

Wolfram Language code: Image[(⁠| | | | | | --- | --- | --- | --- | | 85 | 15 | 126 | 143 | | 238 | 86 | 225 | 199 | | 149 | 211 | 232 | 124 | | 130 | 6 | 102 | 140 |⁠), "Byte"]

从 3×3 数组创建二值图像：

Wolfram Language code: Image[(⁠| | | | | - | - | - | | 0 | 1 | 0 | | 1 | 0 | 1 | | 0 | 1 | 0 |⁠), "Bit"]

从 SparseArray 对象创建图像：

Wolfram Language code: Image[SparseArray[{{2, 3}, {4, 2}} -> 1, {5, 5}]]

从 Graphics 对象创建光栅图像:

Wolfram Language code: Image[Plot[Sin[x], {x, 0, 2π}, ImageSize -> 200]]
Wolfram Language code: Head[%]

从 Graphics3D 对象创建图像：

Wolfram Language code: Image[Graphics3D[Sphere[], ImageSize -> 200]]
Wolfram Language code: Head[%]

从 GeoGraphics 对象创建图像：

Wolfram Language code: Image[GeoGraphics[GeoRange -> "World"]]
Wolfram Language code: Head[%]

算术和统计运算  (4)

创建两幅图像的线性组合：

Wolfram Language code: 0.4 * [image] + 0.6 * [image]

突出显示图像中的边：

Wolfram Language code: img = [image];
Wolfram Language code: img - EdgeDetect[img]

计算图像的统计量：

Wolfram Language code: stats = {Total, Min, Max, Mean, Median, StandardDeviation};Dataset[AssociationThread[Text /@ stats -> Through[stats[[image]]]]]

系统选项 "IndeterminateValue" 的值用于替代包括 ComplexInfinity 和 Indeterminate 等不能存储在图像中的值.

默认使用 0：

Wolfram Language code: SystemOptions["ImageProcessingOptions" -> "IndeterminateValue"]

查看使用幂次的行为：

Wolfram Language code: data = {{0, 1, 2, 3}}; img = Image[data];
Wolfram Language code: data^data
Wolfram Language code: img^img//ImageData

改变当前 "IndeterminateValue" 选项的值：

Wolfram Language code: SetSystemOptions["ImageProcessingOptions" -> "IndeterminateValue" -> 100];
Wolfram Language code: img^img//ImageData

重设至默认值 0：

Wolfram Language code: SetSystemOptions["ImageProcessingOptions" -> "IndeterminateValue" -> 0 ];

选项  (21)

ColorSpace  (8)

默认情况下，当从数据产生图像时，没有预设特定的颜色空间：

Wolfram Language code: Image[RandomReal[1, {8, 10}]]

用 ImageColorSpace 检查图像的颜色空间：

Wolfram Language code: ImageColorSpace[%]

指定颜色空间：

Wolfram Language code: Image[RandomReal[1, {8, 10}], ColorSpace -> "Grayscale"]
Wolfram Language code: ImageColorSpace[%]

产生随机的 RGB 颜色图像：

Wolfram Language code: Image[RandomReal[1, {8, 12, 3}], ColorSpace -> "RGB"]

有 α 通道的随机 RGB 图像：

Wolfram Language code: Image[RandomReal[1, {8, 12, 4}], ColorSpace -> "RGB"]

产生随机灰度图像：

Wolfram Language code: Image[RandomReal[1, {8, 12}], ColorSpace -> "Graylevel"]

有 α 通道的随机灰度图像：

Wolfram Language code: Image[RandomReal[1, {8, 12, 2}], ColorSpace -> "Graylevel"]

随机 CMYK 图像：

Wolfram Language code: Image[RandomReal[1, {8, 10, 4}], ColorSpace -> "CMYK"]

CIE XYZ 图像：

Wolfram Language code: Image[RandomReal[1, {8, 10, 3}], ColorSpace -> "XYZ"]

具有任意通道数目的图像使用 ColorSpace->Automatic 存储：

Wolfram Language code: i = Image[RandomReal[1, {8, 10, 12}]]
Wolfram Language code: ImageColorSpace[i]
Wolfram Language code: ImageChannels[i]

图像通道应该匹配颜色空间要求的通道数目：

Wolfram Language code: Image[RandomReal[1, {2, 3}], ColorSpace -> "RGB"]

改变图像中的像素值的解释：

Wolfram Language code: Image[[image], ColorSpace -> "HSB"]

使用 ColorConvert 把像素值转化到新空间中：

Wolfram Language code: ColorConvert[[image], "HSB"]

ImageResolution  (3)

使用默认缩放级别时，ImageResolution72 表示 72 个像素将占据一英寸的屏幕：

Wolfram Language code: Image[LinearGradientImage[Hue, {72, 72}], ImageResolution -> 72]

改变分辨率会影响整个图像的显示尺寸：

Wolfram Language code: Table[Image[[image], ImageSize -> All, ImageResolution -> dpi], {dpi, {72, 108, 144, 180}}]

某些函数可自动设定 ImageResolution 的值：

Wolfram Language code: Rasterize[Style[Exp[Pi], 50], ImageResolution -> 200]
Wolfram Language code: %//Options

ImageSize  (3)

有显式宽度设置的图像：

Wolfram Language code: Image[RandomReal[1, {8, 12, 3}], ImageSize -> 100]

当 ImageSize->Automatic 时，图像的大小可能与实际大小有出入：

Wolfram Language code: Table[RandomImage[1, {1, 1}2^n, ImageSize -> Automatic], {n, 7}]

用 ImageSize->All 按实际大小显示图像：

Wolfram Language code: Table[RandomImage[1, {1, 1}2^n, ImageSize -> All], {n, 7}]

设置图像的显示尺寸：

Wolfram Language code: Image[[image], ImageSize -> 300]

指定宽度和高度，在高宽比不匹配的情况下将添加空白：

Wolfram Language code: Image[[image], ImageSize -> {300, 300}]//Framed

Interleaving  (3)

默认情况下假定是交错数据：

Wolfram Language code: i = Image[RandomReal[1, {8, 12, 3}]]

使用 Options 提取 Interleaving 设置：

Wolfram Language code: Options[i, Interleaving]
Wolfram Language code: ImageDimensions[i]
Wolfram Language code: ImageChannels[i]

从平展数据创建图像：

Wolfram Language code: i2 = Image[RandomReal[1, {8, 12, 3}], Interleaving -> False]
Wolfram Language code: ImageDimensions[i2]
Wolfram Language code: ImageChannels[i2]

数据存储在三个颜色平面中的图像：

Wolfram Language code: Image[RandomReal[1, {3, 8, 12}], Interleaving -> False]

把交错图像改为平展图像：

Wolfram Language code: i1 = [image];
Wolfram Language code: i2 = Image[i1, Interleaving -> False]
Wolfram Language code: Options[#, Interleaving]& /@ {i1, i2}

Magnification  (2)

具有显式放大率的图像：

Wolfram Language code: Image[[image], Magnification -> 5]

ImageSize 和 Magnification 都控制图像的显示尺寸：

Wolfram Language code: i = [image];
Wolfram Language code: {Image[i, ImageSize -> 50], Image[i, Magnification -> 2]}

当设置以上两者时，实际采用的是 ImageSize 规范：

Wolfram Language code: Image[i, ImageSize -> 50, Magnification -> 2]

MetaInformation  (2)

对图像添加自定义元信息：

Wolfram Language code: Image[[image], MetaInformation -> {"Owner" -> "John"}]

使用 Options 提取元信息：

Wolfram Language code: Options[%, MetaInformation]

Import 把 EXIF 信息放入 MetaInformation 选项：

Wolfram Language code: Import["ExampleData/coneflower.jpg"]
Wolfram Language code: Options[%, MetaInformation]

应用  (2)

使用二值图像可视化元胞自动机的计算：

Wolfram Language code: Image[CellularAutomaton[30, {{1}, 0}, 40], "Bit", Magnification -> 2]

可视化海拔地图：

Wolfram Language code: Image[QuantityMagnitude[GeoElevationData[Entity["City", {"Denver", "Colorado", "UnitedStates"}]]], Magnification -> 2]//ImageAdjust

属性和关系  (8)

Image 对象是基元，不可以再细分：

Wolfram Language code: AtomQ[[image]]

所有 0 以下的数值都显示为黑色，大于 1 的数值都显示为白色：

Wolfram Language code: Image[{Range[-.5, 1.5, .2]}, Magnification -> 15]//Framed

对于具有范围外的数值的图像，使用 ImageAdjust 把所有数值缩放至 0 到 1 之间：

Wolfram Language code: ImageAdjust[Image[{Range[-.5, 1.5, .2]}, Magnification -> 15]]//Framed

不同图像类型使用不同位深度. 压缩大小可以使用较小的位深度：

Wolfram Language code: i = [image];
Wolfram Language code: ImageType[i]
Wolfram Language code: ByteCount /@ Table[Image[i, t], {t, {"Byte", "Bit16", "Real32", "Real64"}}]

把二值图像转换为数组规则：

Wolfram Language code: ArrayRules[ImageData[Image[{{0, 1}, {1, 0}}, "Bit"]]]

使用 Rasterize 从任何表达式创建图像：

Wolfram Language code: Rasterize[x + y, Background -> StandardBlue]
Wolfram Language code: Head[%]

使用 RandomImage 创建具有随机像素值的 Image：

Wolfram Language code: RandomImage[1, {10, 10}, ColorSpace -> "RGB"]

ConstantImage 可以创建常数颜色的 Image：

Wolfram Language code: ConstantImage[Cyan, {50, 50}]

LinearGradientImage 和 RadialGradientImage 可被用于创建渐变图像：

Wolfram Language code: LinearGradientImage[{{Left, Bottom}, {Right, Top}} -> "Rainbow", {50, 50}]
Wolfram Language code: RadialGradientImage["Rainbow", {50, 50}]
Wolfram Research (2008)，Image，Wolfram 语言函数，https://reference.wolfram.com/language/ref/Image.html （更新于 2019 年）.

文本

Wolfram Research (2008)，Image，Wolfram 语言函数，https://reference.wolfram.com/language/ref/Image.html （更新于 2019 年）.

CMS

Wolfram 语言. 2008. "Image." Wolfram 语言与系统参考资料中心. Wolfram Research. 最新版本 2019. https://reference.wolfram.com/language/ref/Image.html.

APA

Wolfram 语言. (2008). Image. Wolfram 语言与系统参考资料中心. 追溯自 https://reference.wolfram.com/language/ref/Image.html 年

BibTeX

@misc{reference.wolfram_2026_image, author="Wolfram Research", title="{Image}", year="2019", howpublished="\url{https://reference.wolfram.com/language/ref/Image.html}", note=[Accessed: 04-November-2026]}

BibLaTeX

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