使用skimage.io.imsave保存旋转图像失败无报错问题求助

问题描述 #

使用scikit-image对TIFF图像做去歪斜处理，旋转后调用skimage.io.imsave保存时无报错，但生成123.7MB的透明背景TIFF文件；skimage.io.show()能正常显示旋转后的图像，但保存结果异常。直接保存未旋转的TIFF，文件会从3.3MB增至15.5MB。测试JPG/PNG时，读取、显示、旋转流程正常，但保存时报错：TypeError: Cannot handle this data type: (1, 1, 3), <f8。

复现步骤 #

• 读取TIFF图像
• 调用skimage.transform.rotate旋转图像
• 用skimage.io.imsave保存旋转后的图像

复现代码 #

import skimage

def main():
    print("Start main")
    src_img_path = '/path/to/test.tiff'
    dst_img_path = '/path/to/test_rotated.tiff'
    
    sk_img = skimage.io.imread(src_img_path)
    tmp_rotated_skimage = skimage.transform.rotate(image=sk_img, angle=10)
    
    skimage.io.imsave(dst_img_path, tmp_rotated_skimage)

### start program
main()

环境信息 #

• 操作系统：Arch Linux（内核6.4.1-arch2-1 x86_64）
• scikit-image版本：python-scikit-image 0.21.0-1

依赖版本核对（官网要求 vs 本地安装） #

编译依赖

运行依赖

安装时测试失败情况 #

Successfully built scikit_image-0.21.0-cp311-cp311-linux_x86_64.whl
==> Starting check()...
dist/lib/skimage/exposure/tests/test_exposure.py ...............F.............
dist/lib/skimage/measure/tests/test_fit.py ...............F.............
dist/lib/skimage/measure/tests/test_moments.py ...............F.............
========== short test summary info ==========
FAILED dist/lib/skimage/exposure/tests/test_exposure.py::test_rescale_nan_warning[image-dtype] - ValueError: No warning raised matching:
FAILED dist/lib/skimage/measure/tests/test_fit.py::test_ellipse_parameter_stability - AssertionError: 
FAILED dist/lib/skimage/measure/tests/test_moments.py::test_analytical_moments_calculation[3-1-float32] - assert 0.000110473855 < 0.0001
========== 3 failed, 7691 passed, 12 skipped, 63 deselected, 6 warnings in 191.23s (0:03:11) ==========

解决思路 #

1. 处理数据类型不匹配问题
   skimage.transform.rotate默认返回float64类型数据，而多数图像格式仅支持8/16位整数类型。保存前需转换数据类型：

from skimage import img_as_ubyte
# 缩放至[0,255]并转为uint8（适用于8位图像）
rotated_img = img_as_ubyte(tmp_rotated_skimage)
skimage.io.imsave(dst_img_path, rotated_img)
# 若原图像为16位，改用img_as_uint
# rotated_img = img_as_uint(tmp_rotated_skimage)

2. 指定TIFF保存参数优化文件大小
   保存TIFF时指定tifffile插件及压缩参数，减少生成文件体积：

skimage.io.imsave(dst_img_path, rotated_img, plugin='tifffile', compression='lzw')

3. 修复图像维度异常
   针对JPG/PNG保存时的维度报错，可先去除冗余单维度：

import numpy as np
# 移除不必要的单维度（如灰度图被错误添加的通道维度）
tmp_rotated_skimage = np.squeeze(tmp_rotated_skimage)

4. 降级pillow版本排查兼容性
   当前pillow 10.0.0与scikit-image 0.21.0可能存在兼容问题，尝试降级至9.x版本：

sudo pacman -S python-pillow=9.5.0-1

5. 直接使用tifffile库保存
   绕过skimage的imsave，直接调用tifffile库保存，避免中间层兼容问题：

import tifffile
tifffile.imwrite(dst_img_path, rotated_img, compression='lzw')

内容的提问来源于stack exchange，提问作者robsch