python玩轉excel——如何讀取、寫入圖片

大家好，在使用Python進行辦公自動化操作時，一定少不了與Excel表格的交互，我們通常是用pandas處理表格數(shù)據(jù)，但大多數(shù)情況下，都是讀取表格中的數(shù)值進行分析。

那么你知道如何使用Python讀取Excel中的圖片？又如何使用Python直接往Excel中寫入圖片？甚至使用Python制作一個Excel可視化大屏？

因為圖片的存儲格式與數(shù)字數(shù)據(jù)格式不一樣，所以實現(xiàn)起來稍顯復雜，本文就將對以下兩個部分進行深入講解：

• Python讀取Excel圖片
• Python寫入Excel圖片

涉及的Python模塊有以下幾個

• PIL
• win32
• os
• zipfile
• numpy
• xlsxwriter

由于此次包比較多，我們需要在命令行中使用pip進行安裝

pip?install?pillow???#這是對模塊PTL的安裝
pip?install?pypiwin32????#這是對win32的安裝
pip?install?os?
pip?install?zipfile
pip?install?numpy
pip?install?xlsxwriter

在下載的過程中，有些包是比較大的，會出現(xiàn)超時time out的報錯現(xiàn)象。這里介紹幾個國內的鏡像，大家可以嘗試其中一個，速度會比單純的pip快10倍不止。地址如下：

http://pypi.douban.com/simple/?豆瓣
http://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/?阿里
http://pypi.hustunique.com/simple/?華中理工大學
http://pypi.sdutlinux.org/simple/?山東理工大學
http://pypi.mirrors.ustc.edu.cn/simple/?中國科學技術大學
https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple?清華

代碼如下：

pip?install?模塊名?-i?網(wǎng)址

以清華鏡像舉例

pip?install?pillow?-i?https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

注意：如果是原生態(tài)的cmd窗口安裝的，會提示加個--user命令，讀者按照指示即可。

上面說過，Python讀取Excel圖片有兩種方法。

“

第一種：將xlsx后綴名改為zip形式，即進行壓縮。而后讀取里面存儲圖片的文件，將里面的圖片取出來。

第二種：用提取到粘貼板中的方法將圖片保存到JPG、PNG等格式中

”

兩種方法各有缺點和優(yōu)點，第一種方法缺點是代碼量比較長，優(yōu)點是萬能，Excel的所有格式都可以運用。

第二種的優(yōu)點是代碼量少，缺點是對于一些xlsx的文件運用不了。

首先我們先講解第一種方法，之后在講解第二種方法時，大家可以進行對比！

講解之前我們用的是以下的example.xlsx文件，里面有四個工作表，每個工作表都有一張數(shù)據(jù)可視化圖。例如工作表3中的氣泡圖如下：

和之前的文章一樣，我們先給出全部代碼與效果圖之后再進行講解

import?os
import?zipfile
import?os
from?PIL?import?Image
import?numpy?as?np?
path?=?r'D:'
count?=?1
for?file?in?os.listdir(path):
????new_file?=?file.replace(".xlsx",".zip")
????os.rename(os.path.join(path,file),os.path.join(path,new_file))
????count+=1
print('總共有'+str(count)+'個文件夾')
number?=?0
craterDir?=?"D:/"??#?存放zip文件的文件夾路徑
saveDir?=?"D:/"??#?存放圖片的路徑?
list_dir?=?os.listdir(craterDir)?
for?i?in?range(len(list_dir)):
????if?'zip'?not?in?list_dir[i]:
????????list_dir[i]?=?''
while?''?in?list_dir:
????list_dir.remove('')????
for?zip_name?in?list_dir:
????print(zip_name)
????azip?=?zipfile.ZipFile(craterDir?+?zip_name)
????namelist?=?(azip.namelist())
?
????for?idx?in?range(0,len(namelist)):
????????if?namelist[idx][:9]?==?'xl/media/':#圖片是在這個路徑下
????????????img_name?=?saveDir?+?str(number)+'.jpg'
????????????f?=?azip.open(namelist[idx])
????????????img?=?Image.open(f)
????????????img?=?img.convert("RGB")
????????????img.save(img_name,"JPEG")
????????????number?+=?1
azip.close()??#關閉文件，必須有，釋放內存

效果展現(xiàn)如下：

可以看到example.xlsx里面的四張工作表里的圖片都提取出來，保存在本地。

現(xiàn)在我們進行代碼解析，首先，引入相關包

import?os
import?zipfile
from?PIL?import?Image
import?numpy?as?np?

其次，就是將xlsx格式結尾的文件夾進行壓縮，轉化成zip結尾的文件

path?=?r'D:'???#excel文件位置
count?=?1
for?file?in?os.listdir(path):
????new_file?=?file.replace(".xlsx",".zip")
????os.rename(os.path.join(path,file),os.path.join(path,new_file))
????count+=1?

這里首先設置了example.xlsx的文件位置，在D盤的根目錄，讀者需要做調整的話在path那行代碼修改即可。

其次用os模塊的listdir函數(shù)用于返回指定的文件夾包含的文件或文件夾的名字的列表。再用for循環(huán)遍歷這個列表，將.xlsx結尾的改為.zip結尾。

同時再用os.rename()函數(shù)重命名對應的文件夾。count是用來告訴用戶這個文件夾有多少個文件的，用于檢驗。

最后，就是在這些壓縮過后的文件中，提取圖片。代碼如下

number?=?0
craterDir?=?"D:/"??#?存放zip文件的文件夾路徑
saveDir?=?"D:/"??#?存放圖片的路徑?
list_dir?=?os.listdir(craterDir)?#?獲取所有的文件名

for?i?in?range(len(list_dir)):
????if?'zip'?not?in?list_dir[i]:
????????list_dir[i]?=?''
while?''?in?list_dir:
????list_dir.remove('')???

下面是代碼解析：

首先，number=0是用來最后命名圖片的。craterDir是指存放zip的文件夾路徑，saveDir指存放提取后的圖片的指定路徑。用os.listdir()函數(shù)來獲取在這個路徑下的所有文件名字。

這里強調下，本章代碼采用的路徑，除了上面講過的path外，其他都用絕對路徑，因為如os模塊和zipfile模塊，這些模塊用絕對路徑更不會報錯。

下面用一個for循環(huán)加個while循環(huán)的用途是剔除不是.zip結尾的文件夾。這時有讀者會問，用for循環(huán)加個列表del函數(shù)不香嗎？

其實是不行的，大家可以去嘗試一下。原因是，你每次del廣域網(wǎng)一個列表的元素，列表的數(shù)量值會一直在變而不是固定的，這樣就會導致超出索引的錯誤。

for?zip_name?in?list_dir:
????print(zip_name)
????#?默認模式r,讀
????azip?=?zipfile.ZipFile(craterDir?+?zip_name)
????#?返回所有文件夾和文件
????namelist?=?(azip.namelist())
?
????for?idx?in?range(0,len(namelist)):
????????if?namelist[idx][:9]?==?'xl/media/':#圖片是在這個路徑下
????????????img_name?=?saveDir?+?str(number)+'.jpg'
????????????f?=?azip.open(namelist[idx])
????????????img?=?Image.open(f)
????????????img?=?img.convert("RGB")
????????????img.save(img_name,"JPEG")
????????????number?+=?1
azip.close()??#關閉文件，必須有，釋放內存

最后就是讀取zip文件中的圖片。用for循環(huán)遍歷我們已經(jīng)處理過的list——dir列表，得到zip文件名，再用zipfile.ZipFile()函數(shù)來打開我們zip文件。其中azip.namelist()函數(shù)是用來裝zip文件里面所有文件的文件名列表。

接下來可以進入到zip文件中仔細觀察，可以發(fā)現(xiàn)我們所需要的圖片在'xl/media/'這個路徑下，有了這個目標后，我們再用for循環(huán)遍歷zip文件里的所有文件，找到路徑下的圖片。

第二個for循環(huán)需要注意幾點：

“

azip.open()是zipfile模塊里的打開命令。相對應的，就有azip.close()這個命令，這個命令再整個程序運行完后必須運訓，因為不僅可以清理所占空間，而且如果你需要還原xlsx文件格式的話，你就必須得關閉，不然會報錯。

Image.open()是模塊Pillow模塊的讀取圖片函數(shù)，也算是我們本章最重要的函數(shù)之一了，與其搭配的是Image.save()函數(shù)，是用來存儲的。中間插著一段代碼img.convert("RGB")，這個一般都是要用到的，我們存儲的圖片大多數(shù)是有色的，也就是RGB圖像，如果是黑白的話就要調一下參數(shù)。有興趣的讀者可以自行查閱文獻。

”

接下來講解第二種方法，先上代碼

from?PIL?import?ImageGrab
import?win32com.client?as?win32

excel?=?win32.gencache.EnsureDispatch('Excel.Application')
workbook?=?excel.Workbooks.Open(r'D:\example.xlsx')

num?=?1
for?sheet?in?workbook.Worksheets:
????for?i,?shape?in?enumerate(sheet.Shapes):
????????if?shape.Name.startswith('Picture'):
????????????shape.Copy()
????????????image?=?ImageGrab.grabclipboard()???
????????????image.convert('RGB').save(r'D:\{}.jpg'.format(num),?'jpeg')
????????????num+=1
excel.Quit()

效果呈現(xiàn)：

從上圖可以看到，與方法一的效果相比，基本一致，除了沒有進行壓縮，下面簡單說一下代碼

from?PIL?import?ImageGrab
import?win32com.client?as?win32
excel?=?win32.gencache.EnsureDispatch('Excel.Application')
workbook?=?excel.Workbooks.Open(r'D:\example.xlsx')

首先先引入方法二相關的模塊，第三行代碼是引入模塊win32中對Excel中的運用程序。第四行和方法一一樣是讀取D盤根目錄下的example.xlsx文件。

num?=?1
for?sheet?in?workbook.Worksheets:
????for?i,?shape?in?enumerate(sheet.Shapes):
????????if?shape.Name.startswith('Picture'):
????????????shape.Copy()
????????????image?=?ImageGrab.grabclipboard()???
????????????image.convert('RGB').save(r'D:\{}.jpg'.format(num),?'jpeg')
????????????num+=1
excel.Quit()

第一行num=1，是用來為下面存儲圖片的圖片命名的

接下來就是進行for嵌套for，第一個for循環(huán)的目的是遍歷所選Excel文件中的工作表，我們有四張圖片放在example.xlsx的四個不同的工作表里。第二個for循環(huán)是用來遍歷每個工作表中的圖片并復制到粘貼板中的。

其中，enumerate()函數(shù)是用于將一個可遍歷的數(shù)據(jù)對象(如列表、元組或字符串)組合為一個索引序列，同時列出數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)下標，一般用在 for 循環(huán)當中。這里的意思就是存放每張圖片數(shù)據(jù)信息的索引。i是數(shù)據(jù)下標，shape是數(shù)據(jù)

“

shape.Name.startswith('Picture')是判斷獲到的shape里面名字信息中的開頭是否符合'pitcure'，如果是，則返回True。

shape.Copy()函數(shù)是對一個一個字典的淺復制（拷貝）。簡單來說就是只在程序中的復制。

ImageGrab.grabclipboard()函數(shù)是方法二的精髓，這個函數(shù)是抓取當前剪貼板的快照，返回一個模式為“RGB”的圖像或者文件名稱的列表。如果剪貼板不包括圖像數(shù)據(jù)，這個函數(shù)返回空。讀者可以使用函數(shù)isinstance()來檢查該函數(shù)返回的是一個有效圖像對象或者其他數(shù)據(jù)。

image.convert('RGB').save(r'D:\{}.jpg'.format(num), 'jpeg')這段語句，是將得到的image以jpg的格式存儲。這里的jpeg其實就是jpg，只不過模塊里以jpeg代替jpg。

”

注意，這里必須用convert('RGB')，如果不使用.convert('RGB')進行轉換的話，讀出來的圖像是RGBA四通道的，A通道為透明通道，運出來是沒有圖像顯示的。因此使用convert('RGB')進行通道轉換。

至此，我們就講完了使用Python提取Excel中圖片的兩種方法，大家可以根據(jù)自己的情況來選擇如惡化提取Excel中的圖片。

在講完如何用Python提取Excel中圖片之后，下面我們將講解如何用Python將圖片寫入到Excel文件中。

我們常用的模塊是xlsxwriter。這里先介紹這個模塊的常用插入圖片函數(shù)

worksheet.insert_image(row,col,image[,options] ：在工作表單元格中插入一張圖片

參數(shù)介紹如下：

“

• row(int) - 單元格所在的行（從0開始）
• col(int) - 單元格所在的列（從0開始）
• image(string) - 圖片文件名（含路徑）
• options(dict) - 可選的圖片位置，縮放，url參數(shù)

”

同時insert_image()方法接受字典形式的可選參數(shù)來定位和縮放圖片。默認值為

{
????'x_offset':?0,????#以像素為單位，可以大于每個單元格的寬度和高度
????'y_offset':?0,
????'x_scale':?1,
????'y_scale':?1,
????'url':?None,
????'tip':?None,
????'image_data':?None,
????'positioning':?None,
}

上面幾個參數(shù)主要作用如下：

“

• x_scale和y_scale參數(shù)可以用于水平及垂直的縮放圖片。
• url參數(shù)可以為圖片添加超鏈接/url， tip 參數(shù)為含有超鏈接的圖片提供可選的鼠標懸停時的提示信息
• image_data參數(shù)用于在io.BytesIO中添加內存中的字節(jié)流，一般不用
• positioning參數(shù)可以用來控制圖片對象的位置

”

接下來會做一個簡單的程序來演示：

這里用一份數(shù)據(jù)簡單的畫出一個折線圖，數(shù)據(jù)是一份廣匯汽車的股票數(shù)據(jù)，從8月底到10月底的數(shù)據(jù)。以收盤價和時間畫一個簡單的折線圖.

代碼如下：

import?pandas?as?pd
import?matplotlib.pyplot?as?plt
import?matplotlib.style?as?psl
import?xlsxwriter
fig?=?plt.figure()
df?=?pd.read_excel(r'D:\數(shù)據(jù).xlsx')
title?=?['日期','收盤價']
df?=?df[title]
plt.plot(df['日期'],df['收盤價'])
plt.gcf().autofmt_xdate()#自動調整角度
plt.savefig(r'D:\數(shù)據(jù)折線圖.jpg')

Python畫出的圖如下：

現(xiàn)在我們要將其插入到一份名為數(shù)據(jù)image.xlsx的excel文件中，來看看代碼怎么寫?

首先使用xlswriter創(chuàng)建一個新Excel文件并添加一個工作表。

workbook?=?xlsxwriter.Workbook(r'D:\數(shù)據(jù)images.xlsx')
worksheet?=?workbook.add_worksheet()

下面使用.insert_image插入圖片。

worksheet.write('A2',?'插入第一張圖片：')
worksheet.insert_image('B2',?r'D:\數(shù)據(jù)折線圖.jpg')

worksheet.write('A12',?'插入第二張即位偏移圖片：')
worksheet.insert_image('B12',?r'D:\數(shù)據(jù)折線圖.jpg',?{'x_offset':?15,?'y_offset':?10})


#?插入一張縮放了的圖片。
worksheet.write('A23',?'插入第三張縮放了的圖片：')
worksheet.insert_image('B23',?r'D:\數(shù)據(jù)折線圖.jpg',?{'x_scale':?0.5,?'y_scale':?0.5})

workbook.close()

最后要注意一定要用workbook.close()才能生成，效果呈現(xiàn)如下

可以看到，我們使用Matplotlib生成的折線圖被插入到我們預定的指定位置中！

至此，本文就結束了，相信你已經(jīng)學會如何使用Python與Excel圖片之間的交互，并能夠結合具體的需求進行批量操作！

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