Python实现图像矩形叠加的两种方法：PIL blend与像素级操作
发布时间：2026-10-14 |
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本文介绍Python中使用PIL库在图像上叠加矩形框的两种实现方式。第一种利用Image.blend进行图层混合，支持多种预设形状；第二种通过遍历像素点并应用线性混合公式手动计算颜色值，能灵活绘制自定义轮廓。文章对比了两种方法的适用场景与代码实现细节。
Python图像矩形叠加方法概述
本文展示了两种在Python图像中叠加矩形图层的方法及其最终视觉效果。
基于PIL Image.blend的图层混合
第一种方法基于PIL库的Image.blend函数实现。
from PIL import Image, ImageDraw
im = Image.open('d:/tmp/58.249.0.220_01_20200604141800866_TIMING.jpg', 'r')
im2 = Image.open('d:/tmp/58.249.0.220_01_20200604141800866_TIMING.jpg', 'r')
draw = ImageDraw.Draw(im2)
draw.rectangle([(1000, 500), (1200, 800)], fill=(255, 0, 0), width=2)
out = Image.blend(im, im2, 0.5)
out.save('d:/tmp/demo1.jpg')
im.close()
im2.close()
out.show()
out.close()基于像素遍历的直接叠加实现
第二种方法则是直接对图像像素进行遍历和叠加计算。
from PIL import Image, ImageDraw
im = Image.open('d:/tmp/58.249.0.220_01_20200604141800866_TIMING.jpg', 'r')
b = (255, 0, 0)
opacity = 0.5
for x in range(1000, 1200):
for y in range(500, 800):
p = im.getpixel((x, y))
p = [int(p[i]*(1-opacity) + b[i]*opacity) for i in range(3)]
im.putpixel((x, y), tuple(p))
im.save('d:/tmp/demo2.jpg')
im.show()
im.close()效果对比与适用场景分析
上述两种方法生成的最终效果图如下所示。
需要说明的是，第一种方法适用于绘制矩形、椭圆等由库函数预先定义的标准几何形状；而第二种方法提供了更高的形状控制自由度，只要将对应的数学公式编码至程序中，即可绘制出任意期望的轮廓。
第二种方法的实现思路源于对第一种方法底层定义的思考，
即核心公式 out = image1 * (1.0 - alpha) + image2 * alpha。
受此启发，并借鉴色盲测试图及视错觉图（同一图像中不同人可见不同内容）的原理，从而衍生出这种通过像素混合生成特定视觉效果的方案。
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