PythonのOpenCVモジュールで画像を読み込む方法【cv2.imread()徹底解説】

PythonのOpenCVモジュールでは、cv2.imread()関数を使用して画像を読み込むことができます。画像パスを指定する際は、対象の画像が作業ディレクトリ内に存在するか、または画像へのフルパス（絶対パス）を指定する必要があります。

imread()の主な読み込みフラグ

cv2.imread()関数では、第2引数にフラグを指定することで、画像の読み込み方式を選択できます。主なフラグは以下の3つです。

• cv2.IMREAD_COLOR：カラー画像として読み込みます。画像に透明度（アルファチャンネル）情報が含まれていても無視されます。このフラグがデフォルト設定です。
• cv2.IMREAD_GRAYSCALE：グレースケール（モノクロ）モードで画像を読み込みます。
• cv2.IMREAD_UNCHANGED：アルファチャンネルを含め、元の画像データをそのままの状態で読み込みます。

使用するサンプル画像

コード例1：キー操作で表示・保存を行う

import numpy as np
import cv2

my_img = cv2.imread('C:/Users/TP/Desktop/poor/poverty_india.jpg', 0)
cv2.imshow('image', my_img)

k = cv2.waitKey(0) & 0xFF

# ESCキーでウィンドウを閉じて終了
if k == 27:
   cv2.destroyAllWindows()
# sキーでグレースケール画像を保存
elif k == ord('s'):
   cv2.imwrite('C:/Users/TP/Desktop/poor/poverty_india_gray.jpg', my_img)
   cv2.destroyAllWindows()

この例では、imread()の第2引数に「0」を指定しているため、画像はグレースケールで読み込まれます。waitKey(0)はキー入力を待ち続ける命令で、ESCキー（ASCIIコード27）を押すとすべてのウィンドウが破棄されて終了し、sキーを押すとグレースケール化した画像が指定したパスにJPEG形式で保存されます。

コード例2：IMREAD_GRAYSCALEフラグを使用する

import cv2
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

my_img = cv2.imread('C:/Users/TP/Desktop/poor/poverty_india.jpg', cv2.IMREAD_GRAYSCALE)
cv2.imshow('image', my_img)
k = cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

こちらの例では、フラグとして明示的にcv2.IMREAD_GRAYSCALEを指定しています。動作結果は「0」を指定した場合と同じです。なお、元のコードにあったcv2.destoryAllWindows()はスペルミスのためエラーになるので、正しくはcv2.destroyAllWindows()と記述する点に注意してください。

補足：matplotlibで表示する場合

上記コード例ではmatplotlibをインポートしていますが、OpenCVのimshow()だけで表示するなら不要です。matplotlibでグレースケール画像を表示したい場合は、以下のようにcmap='gray'を指定します。

plt.imshow(my_img, cmap='gray')
plt.show()

注意点：パスが間違っている場合

cv2.imread()は、指定したパスに画像が存在しない場合でもエラーを発生させず、単にNoneを返します。そのため、後続の処理でクラッシュしないよう、if my_img is None: のチェックを入れておくと安全です。

実行結果

いずれのコードを実行しても、カラー画像がグレースケール（白黒濃淡）画像に変換されてウィンドウに表示されます。