PythonとPillowで画像処理を自動化：PNGからJPEGへの一括変換とリサイズ

2023年9月16日2023年10月6日

画像処理はデジタルメディアやウェブ開発、データ解析など、多くの分野で必要とされるスキルです。

特に、複数の画像ファイルを効率よく処理する必要がある場合、プログラミングを用いて自動化することが有用です。

この記事では、PythonのPillowライブラリを使用して、指定されたディレクトリ内のPNGファイルをJPEGに変換し、リサイズするプログラムの作成方法を詳しく解説します。

この記事でわかること

画像のリサイズ、ファイル形式変換の流れ
画像処理ライブラリPillowのインストール方法
リサイズ、ファイル形式変換を実装するためのソースコード

Pillowとは

Pillowは、Python Imaging Library（PIL）のフォークであり、Pythonで画像処理を行うためのライブラリです。PILが長らくメンテナンスされていなかったため、その代わりとして広く使われています。

Pillowは多くの画像フォーマット（PNG、JPEG、BMP、GIF、TIFFなど）に対応しており、画像の読み込み、編集、保存が容易に行えます。

主な機能としては、画像のリサイズ、クロッピング（切り取り）、回転、色調整、フィルタリングなどがあります。また、テキストの挿入や、複数の画像を一つに合成するような高度な操作もサポートしています。

Pillowは、Webアプリケーション、データ解析、人工知能、画像認識など、多様な用途で使用されています。簡単なAPIと豊富なドキュメントがあり、初心者からプロフェッショナルまで幅広いユーザーに対応しています。

ライブラリのインストール

コマンドラインで以下のコマンドを実行してください。

pip install Pillow

作成したPythonコード

このPythonプログラムは、指定されたディレクトリ内の全てのPNGファイルをJPEG形式に変換し、リサイズする作業を自動化します。

初めに、ユーザーにPNGファイルが格納されているディレクトリのパスを入力させます。

次に、そのディレクトリ内でPNGファイルを検索し、新たにconverted_jpegという名前の出力ディレクトリを作成します。

各PNGファイルに対して、縦長であれば90度回転させた後、縦横比を維持しながらX軸を1200ピクセルにリサイズします。最後に、リサイズした画像をJPEG形式で出力ディレクトリに保存します。

このプログラムにより、複数のPNGファイルを効率よくJPEGに変換し、リサイズする作業が簡単に行えます。

コード解説

PNG→JPEG変換、リサイズの場合

PNGファイルを読み込み、リサイズ、JPEGファイルへの変換処理を実装するコードについては以下の通りです。

関数定義: resize_and_convert_png_to_jpeg(input_directory)という関数を定義します。
- 引数: input_directory（PNGファイルが保存されているディレクトリのパス）
PNGファイルの検索: 指定されたディレクトリ内のすべてのPNGファイルを検索し、そのファイルパスをリストに格納します。
出力ディレクトリの作成: converted_jpegという名前の出力ディレクトリを作成します（既に存在しない場合）。
PNGファイルの処理: 各PNGファイルに対して以下の処理を行います。
1. 画像の読み込み: Pillowを使用してPNGファイルを開きます。
2. 縦長判定と回転: 画像が縦長（Y軸がX軸より長い）であれば、90度回転させます。
3. リサイズ: 画像の縦横比を維持しながら、X軸を1200ピクセルにリサイズします。
4. JPEGで保存: リサイズした画像をJPEG形式でconverted_jpegディレクトリに保存します。
ユーザー入力: プログラム実行時に、PNGファイルが保存されているディレクトリのパスをユーザーに入力させます。
ディレクトリの存在確認: ユーザーが入力したディレクトリが存在するかどうかを確認します。
関数の呼び出し: 上記の処理を行う関数を呼び出し、PNGからJPEGへの変換とリサイズを実行します。

作成した全体のソースコードは以下の通りです。

from PIL import Image
import os
import glob

def resize_and_convert_png_to_jpeg(input_directory):
    # 指定されたディレクトリ内のすべてのPNGファイルを取得
    png_files = glob.glob(f"{input_directory}/*.png")
    
    # PNGファイルが存在しない場合は終了
    if not png_files:
        print("PNGファイルが見つかりませんでした。")
        return
    
    # 出力ディレクトリを作成（存在しない場合）
    output_directory = os.path.join(input_directory, "converted_jpeg")
    os.makedirs(output_directory, exist_ok=True)
    
    for png_file in png_files:
        # 画像を開く
        img = Image.open(png_file)
        
        # 画像が縦長の場合、90度回転
        if img.height > img.width:
            img = img.rotate(90, expand=True)
        
        # 縦横比を維持しながらリサイズ
        aspect_ratio = img.height / img.width
        new_height = int(1200 * aspect_ratio)
        img_resized = img.resize((1200, new_height))
        
        # JPEG形式で保存
        output_file_name = os.path.basename(png_file).replace(".png", ".jpg")
        output_file_path = os.path.join(output_directory, output_file_name)
        img_resized.save(output_file_path, "JPEG")
        
        print(f"{png_file} を {output_file_path} に変換しました。")

if __name__ == "__main__":
    # ユーザーにディレクトリを入力させる
    input_directory = input("PNGファイルが保存されているディレクトリを入力してください：")
    
    # ディレクトリが存在するか確認
    if not os.path.exists(input_directory):
        print("指定されたディレクトリが存在しません。")
    else:
        resize_and_convert_png_to_jpeg(input_directory)

JPEGのリサイズのみの場合

JPEGファイルを読み込み、リサイズ、のみを行うコードについては以下の通りです。

from PIL import Image
import os
import glob

def resize_jpeg_images(input_directory):
    # 指定されたディレクトリ内のすべてのJPEGファイルを取得
    jpeg_files = glob.glob(f"{input_directory}/*.jpg") + glob.glob(f"{input_directory}/*.jpeg")
    
    # JPEGファイルが存在しない場合は終了
    if not jpeg_files:
        print("JPEGファイルが見つかりませんでした。")
        return
    
    # 出力ディレクトリを作成（存在しない場合）
    output_directory = os.path.join(input_directory, "resized_jpeg")
    os.makedirs(output_directory, exist_ok=True)
    
    for jpeg_file in jpeg_files:
        # 画像を開く
        img = Image.open(jpeg_file)
        
        # 縦横比を維持しながらリサイズ
        aspect_ratio = img.height / img.width
        new_height = int(1200 * aspect_ratio)
        img_resized = img.resize((1200, new_height))
        
        # JPEG形式で保存
        output_file_name = os.path.basename(jpeg_file)
        output_file_path = os.path.join(output_directory, output_file_name)
        img_resized.save(output_file_path, "JPEG")
        
        print(f"{jpeg_file} を {output_file_path} にリサイズしました。")

if __name__ == "__main__":
    # ユーザーにディレクトリを入力させる
    input_directory = input("JPEGファイルが保存されているディレクトリを入力してください：")
    
    # ディレクトリが存在するか確認
    if not os.path.exists(input_directory):
        print("指定されたディレクトリが存在しません。")
    else:
        resize_jpeg_images(input_directory)