使用Python+Pillow開發(fā)一個圖片批量格式轉換工具
更新時間：2026年05月11日 09:17:33 作者：yuanpan
在日常辦公、數(shù)據(jù)處理、網(wǎng)站開發(fā)和圖像處理學習中,經(jīng)常會遇到圖片格式轉換需求,如果圖片數(shù)量很少,可以使用圖像編輯軟件手動轉換,但當圖片數(shù)量達到幾十張、幾百張甚至更多時,手動操作就非常低效,所以本文介紹了使用Python+Pillow開發(fā)一個圖片批量格式轉換工具
引言
在日常辦公、數(shù)據(jù)處理、網(wǎng)站開發(fā)和圖像處理學習中，經(jīng)常會遇到圖片格式轉換需求，例如：
- 將 JPG 圖片批量轉換為 PNG
- 將 PNG 圖片批量轉換為 JPG
- 壓縮圖片體積，方便上傳或傳輸
- 批量調整圖片尺寸
- 處理整個目錄下的圖片文件
如果圖片數(shù)量很少，可以使用圖像編輯軟件手動轉換。但當圖片數(shù)量達到幾十張、幾百張甚至更多時，手動操作就非常低效。Python 的 Pillow 庫可以很好地解決這個問題。
本文面向 Python 圖像處理入門者，使用 Pillow 實現(xiàn)一個簡易的圖片批量格式轉換工具。
一、Pillow 是什么
Pillow 是 Python 中最常用的圖像處理庫之一，它是 PIL 的現(xiàn)代維護版本。
PIL 的全稱是 Python Imaging Library，但原始 PIL 已經(jīng)停止維護。現(xiàn)在實際項目中通常安裝和使用的是 Pillow，不過導入時仍然使用：
from PIL import Image
Pillow 支持常見圖像處理操作，例如：
- 打開圖片
- 保存圖片
- 圖片格式轉換
- 圖片壓縮
- 圖片縮放
- 圖片裁剪
- 圖片旋轉
- 添加水印
- 獲取圖片尺寸和模式
對于 Python 圖像處理入門者來說，Pillow 是非常適合練手的庫。
二、Pillow 安裝
使用 pip 安裝：
pip install pillow
如果使用的是國內(nèi)網(wǎng)絡環(huán)境，也可以指定鏡像源：
pip install pillow -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
驗證是否安裝成功：
from PIL import Image print(Image.__version__)
如果可以正常輸出版本號，說明 Pillow 安裝成功。
三、打開和查看圖片信息
在做格式轉換之前，先看一下如何讀取圖片基本信息。
from PIL import Image
image_path = "demo.jpg"
with Image.open(image_path) as img:
print(f"圖片格式：{img.format}")
print(f"圖片尺寸：{img.size}")
print(f"圖片模式：{img.mode}")
常見的圖片模式包括：
RGB：常見彩色 圖片模式RGBA：帶透明通道的圖片模式L：灰度圖模式P：調色板模式
理解圖片模式很重要，尤其是在 PNG 轉 JPG 時。因為 JPG 不支持透明通道，如果直接保存 RGBA 圖片為 JPG，可能會報錯。
四、JPG 轉 PNG
JPG 轉 PNG 的核心邏輯非常簡單：打開 JPG 文件，然后保存為 PNG 文件。
from PIL import Image
input_path = "demo.jpg"
output_path = "demo.png"
with Image.open(input_path) as img:
img.save(output_path, "PNG")
print("JPG 轉 PNG 完成")
如果希望統(tǒng)一轉換為 RGB 模式，可以寫成：
from PIL import Image
with Image.open("demo.jpg") as img:
img = img.convert("RGB")
img.save("demo.png", "PNG")
PNG 是無損格式，適合保存截圖、圖標、透明背景圖片等。但 PNG 文件體積通常比 JPG 更大。
五、PNG 轉 JPG
PNG 轉 JPG 時，需要特別注意透明通道。
JPG 不支持透明背景，如果 PNG 是 RGBA 模式，需要先轉換為 RGB。
from PIL import Image
input_path = "demo.png"
output_path = "demo.jpg"
with Image.open(input_path) as img:
img = img.convert("RGB")
img.save(output_path, "JPEG")
print("PNG 轉 JPG 完成")
如果 PNG 圖片帶透明背景，直接 convert("RGB") 可能會把透明區(qū)域變成黑色。更穩(wěn)妥的方式是先創(chuàng)建一個白色背景，再把 PNG 貼上去。
from PIL import Image
input_path = "logo.png"
output_path = "logo.jpg"
with Image.open(input_path) as img:
if img.mode in ("RGBA", "LA"):
background = Image.new("RGB", img.size, (255, 255, 255))
background.paste(img, mask=img.getchannel("A"))
background.save(output_path, "JPEG")
else:
img.convert("RGB").save(output_path, "JPEG")
print("PNG 轉 JPG 完成")
這種處理方式更適合批量轉換，因為它能兼容透明 PNG。
六、圖片壓縮
圖片壓縮通常用于減小文件體積。對于 JPG 圖片，可以通過 quality 參數(shù)控制質量。
from PIL import Image
input_path = "demo.jpg"
output_path = "demo_compressed.jpg"
with Image.open(input_path) as img:
img = img.convert("RGB")
img.save(output_path, "JPEG", quality=70, optimize=True)
print("圖片壓縮完成")
參數(shù)說明：
quality：圖片質量，取值一般為 1 到 95，數(shù)值越大質量越高，文件越大optimize=True：讓 Pillow 盡量優(yōu)化保存結果
常用建議：
- 文章配圖可以使用
quality=75 - 縮略圖可以使用
quality=60 - 高清存檔可以使用
quality=90
PNG 也可以壓縮：
from PIL import Image
with Image.open("demo.png") as img:
img.save("demo_compressed.png", "PNG", optimize=True)
需要注意的是，PNG 是無損格式，單純使用 Pillow 壓縮時，體積下降不一定明顯。如果對 PNG 壓縮要求很高，可以結合專門的壓縮工具。
七、圖片尺寸調整
調整圖片尺寸可以使用 resize()。
from PIL import Image
input_path = "demo.jpg"
output_path = "demo_resized.jpg"
with Image.open(input_path) as img:
resized = img.resize((800, 600))
resized.save(output_path)
print("圖片尺寸調整完成")
不過直接指定固定寬高可能導致圖片變形。實際項目中更常見的是按比例縮放。
from PIL import Image
def resize_keep_ratio(img, max_width, max_height):
img_copy = img.copy()
img_copy.thumbnail((max_width, max_height))
return img_copy
with Image.open("demo.jpg") as img:
resized = resize_keep_ratio(img, 800, 800)
resized.save("demo_resized.jpg")
thumbnail() 會保持原圖比例，并確保圖片不會超過指定的最大寬高。
例如，原圖是 3000 x 2000，最大尺寸設置為 800 x 800，縮放后會變成 800 x 533，不會被拉伸變形。
八、批量處理整個目錄
批量處理目錄的核心思路：
- 遍歷輸入目錄下的文件
- 判斷文件后綴是否為圖片格式
- 使用 Pillow 打開圖片
- 根據(jù)目標格式轉換并保存
- 遇到異常時跳過并打印錯誤信息
可以先寫一個簡單版本：
from pathlib import Path
from PIL import Image
input_dir = Path("input_images")
output_dir = Path("output_images")
output_dir.mkdir(parents=True, exist_ok=True)
for image_path in input_dir.iterdir():
if image_path.suffix.lower() not in [".jpg", ".jpeg", ".png", ".bmp", ".webp"]:
continue
output_path = output_dir / f"{image_path.stem}.png"
with Image.open(image_path) as img:
img.save(output_path, "PNG")
print(f"已轉換：{image_path.name} -> {output_path.name}")
這個版本可以完成基本批量轉換，但還不夠靈活。下面我們會封裝成一個完整工具。
九、完整代碼案例：圖片批量格式轉換工具
下面的完整代碼支持：
- JPG、PNG、BMP、WEBP 等常見圖片格式輸入
- 輸出為 JPG、PNG、WEBP
- 可選圖片壓縮質量
- 可選最大寬高，保持比例縮放
- 批量處理整個目錄
- 自動創(chuàng)建輸出目錄
- 兼容 PNG 透明通道轉 JPG 的情況
保存為 batch_image_converter.py。
import argparse
from pathlib import Path
from PIL import Image
SUPPORTED_EXTENSIONS = {".jpg", ".jpeg", ".png", ".bmp", ".webp", ".tif", ".tiff"}
SUPPORTED_OUTPUT_FORMATS = {"jpg", "jpeg", "png", "webp"}
def normalize_format(output_format):
output_format = output_format.lower().strip(".")
if output_format not in SUPPORTED_OUTPUT_FORMATS:
raise ValueError(f"不支持的輸出格式：{output_format}")
return "jpg" if output_format == "jpeg" else output_format
def get_output_suffix(output_format):
return ".jpg" if output_format in ("jpg", "jpeg") else f".{output_format}"
def prepare_image_for_jpg(img, background_color=(255, 255, 255)):
if img.mode in ("RGBA", "LA"):
background = Image.new("RGB", img.size, background_color)
alpha = img.getchannel("A")
background.paste(img, mask=alpha)
return background
if img.mode == "P":
img = img.convert("RGBA")
if "A" in img.getbands():
background = Image.new("RGB", img.size, background_color)
background.paste(img, mask=img.getchannel("A"))
return background
return img.convert("RGB")
def resize_keep_ratio(img, max_width=None, max_height=None):
if not max_width and not max_height:
return img
width, height = img.size
target_width = max_width or width
target_height = max_height or height
resized = img.copy()
resized.thumbnail((target_width, target_height))
return resized
def save_image(img, output_path, output_format, quality):
if output_format == "jpg":
img = prepare_image_for_jpg(img)
img.save(output_path, "JPEG", quality=quality, optimize=True)
return
if output_format == "png":
img.save(output_path, "PNG", optimize=True)
return
if output_format == "webp":
img.save(output_path, "WEBP", quality=quality, method=6)
return
raise ValueError(f"不支持的輸出格式：{output_format}")
def convert_one_image(image_path, output_dir, output_format, quality, max_width, max_height):
output_suffix = get_output_suffix(output_format)
output_path = output_dir / f"{image_path.stem}{output_suffix}"
with Image.open(image_path) as img:
img = resize_keep_ratio(img, max_width=max_width, max_height=max_height)
save_image(img, output_path, output_format, quality)
return output_path
def batch_convert(input_dir, output_dir, output_format, quality=80, max_width=None, max_height=None):
input_dir = Path(input_dir)
output_dir = Path(output_dir)
output_format = normalize_format(output_format)
if not input_dir.exists():
raise FileNotFoundError(f"輸入目錄不存在：{input_dir}")
if not input_dir.is_dir():
raise NotADirectoryError(f"輸入路徑不是目錄：{input_dir}")
output_dir.mkdir(parents=True, exist_ok=True)
total = 0
success = 0
failed = 0
for image_path in input_dir.rglob("*"):
if not image_path.is_file():
continue
if image_path.suffix.lower() not in SUPPORTED_EXTENSIONS:
continue
total += 1
try:
output_path = convert_one_image(
image_path=image_path,
output_dir=output_dir,
output_format=output_format,
quality=quality,
max_width=max_width,
max_height=max_height,
)
success += 1
print(f"[成功] {image_path} -> {output_path}")
except Exception as exc:
failed += 1
print(f"[失敗] {image_path}，原因：{exc}")
print("-" * 60)
print(f"處理完成：總數(shù)={total}，成功={success}，失敗={failed}")
def parse_args():
parser = argparse.ArgumentParser(description="Python Pillow 圖片批量格式轉換工具")
parser.add_argument("-i", "--input", required=True, help="輸入圖片目錄")
parser.add_argument("-o", "--output", required=True, help="輸出圖片目錄")
parser.add_argument(
"-f",
"--format",
default="jpg",
choices=["jpg", "jpeg", "png", "webp"],
help="輸出圖片格式，默認 jpg",
)
parser.add_argument(
"-q",
"--quality",
type=int,
default=80,
help="圖片質量，主要用于 jpg 和 webp，默認 80",
)
parser.add_argument("--max-width", type=int, default=None, help="最大寬度，保持比例縮放")
parser.add_argument("--max-height", type=int, default=None, help="最大高度，保持比例縮放")
return parser.parse_args()
def main():
args = parse_args()
batch_convert(
input_dir=args.input,
output_dir=args.output,
output_format=args.format,
quality=args.quality,
max_width=args.max_width,
max_height=args.max_height,
)
if __name__ == "__main__":
main()
十、運行示例
將 input_images 目錄下的圖片批量轉換為 JPG：
python batch_image_converter.py -i input_images -o output_images -f jpg
轉換為 PNG：
python batch_image_converter.py -i input_images -o output_images -f png
轉換為 WEBP，并設置壓縮質量：
python batch_image_converter.py -i input_images -o output_images -f webp -q 75
批量壓縮 JPG：
python batch_image_converter.py -i input_images -o compressed_images -f jpg -q 60
批量調整尺寸，最大寬度和高度不超過 800：
python batch_image_converter.py -i input_images -o resized_images -f jpg --max-width 800 --max-height 800
批量轉換并壓縮：
python batch_image_converter.py -i input_images -o result_images -f jpg -q 70 --max-width 1200 --max-height 1200
十一、代碼設計說明
這個工具把功能拆成了幾個函數(shù)：
normalize_format()：統(tǒng)一處理輸出格式prepare_image_for_jpg()：解決透明 PNG 轉 JPG 的問題resize_keep_ratio()：保持比例調整尺寸save_image()：根據(jù)目標格式保存圖片convert_one_image()：處理單張圖片batch_convert()：批量處理整個目錄parse_args()：解析命令行參數(shù)
這種拆分方式比把所有邏輯寫在一個循環(huán)里更容易維護。后續(xù)要增加水印、重命名、跳過已存在文件等功能，也可以繼續(xù)擴展。
十二、GUI 簡單擴展思路
當前工具是命令行版本，適合腳本自動化和批處理。如果要做成圖形界面，可以使用 Tkinter、PyQt 或 PySide。
一個簡單 GUI 可以包含這些控件：
- 輸入目錄選擇按鈕
- 輸出目錄選擇按鈕
- 輸出格式下拉框
- 圖片質量滑塊
- 最大寬度和最大高度輸入框
- 開始轉換按鈕
- 轉換日志顯示區(qū)域
- 進度條
如果使用 Tkinter，基本結構可以這樣設計：
import tkinter as tk
from tkinter import filedialog, messagebox
def choose_input_dir():
path = filedialog.askdirectory()
input_var.set(path)
def choose_output_dir():
path = filedialog.askdirectory()
output_var.set(path)
def start_convert():
input_dir = input_var.get()
output_dir = output_var.get()
output_format = format_var.get()
if not input_dir or not output_dir:
messagebox.showwarning("提示", "請選擇輸入目錄和輸出目錄")
return
# 這里可以調用前面的 batch_convert() 函數(shù)
messagebox.showinfo("完成", f"開始轉換為 {output_format}")
root = tk.Tk()
root.title("圖片批量格式轉換工具")
root.geometry("500x260")
input_var = tk.StringVar()
output_var = tk.StringVar()
format_var = tk.StringVar(value="jpg")
tk.Label(root, text="輸入目錄").pack(anchor="w", padx=20, pady=5)
tk.Entry(root, textvariable=input_var, width=50).pack(anchor="w", padx=20)
tk.Button(root, text="選擇輸入目錄", command=choose_input_dir).pack(anchor="w", padx=20, pady=5)
tk.Label(root, text="輸出目錄").pack(anchor="w", padx=20, pady=5)
tk.Entry(root, textvariable=output_var, width=50).pack(anchor="w", padx=20)
tk.Button(root, text="選擇輸出目錄", command=choose_output_dir).pack(anchor="w", padx=20, pady=5)
tk.Label(root, text="輸出格式").pack(anchor="w", padx=20, pady=5)
tk.OptionMenu(root, format_var, "jpg", "png", "webp").pack(anchor="w", padx=20)
tk.Button(root, text="開始轉換", command=start_convert).pack(pady=15)
root.mainloop()
實際開發(fā)時，可以直接復用命令行版本中的 batch_convert() 函數(shù)。這樣核心處理邏輯不用重寫，只需要把 GUI 控件中的參數(shù)傳給函數(shù)即可。
如果圖片數(shù)量很多，GUI 中還需要注意一點：不要在主線程里直接執(zhí)行批量轉換，否則界面可能卡住?？梢允褂?threading.Thread 把轉換任務放到子線程中執(zhí)行。
十三、常見問題
1. 為什么 PNG 轉 JPG 報錯
常見原因是 PNG 圖片包含透明通道，而 JPG 不支持透明通道。解決方式是先轉換為 RGB，或者先合成白色背景。
2. 為什么壓縮后圖片還是很大
可能原因包括：
- 原圖尺寸太大
quality設置過高- PNG 本身不適合用 Pillow 大幅壓縮
- 圖片內(nèi)容復雜，壓縮空間有限
可以同時使用降低質量和調整尺寸兩種方式。
3. 為什么批量處理時有些圖片失敗
可能原因包括：
- 文件擴展名是圖片，但文件內(nèi)容已經(jīng)損壞
- 文件權限不足
- 路徑中存在特殊權限問題
- 輸出目錄不可寫
所以批量腳本中要使用 try except，避免一張圖片失敗導致整個任務中斷。
十四、總結
本文使用 Python + Pillow 實現(xiàn)了一個圖片批量格式轉換工具，覆蓋了圖像處理入門中非常常見的幾個需求：
- 安裝 Pillow
- JPG 轉 PNG
- PNG 轉 JPG
- 圖片壓縮
- 圖片尺寸調整
- 批量處理整個目錄
- 命令行完整代碼案例
- GUI 圖形界面擴展思路
這個案例非常適合作為 Python 圖像處理入門練習。掌握這些基礎之后，可以繼續(xù)擴展水印添加、圖片裁剪、縮略圖生成、圖片重命名、EXIF 信息讀取等功能，逐步做成一個更完整的圖片處理工具箱。
以上就是使用Python+Pillow開發(fā)一個圖片批量格式轉換工具的詳細內(nèi)容，更多關于Python Pillow圖片格式轉換工具的資料請關注腳本之家其它相關文章！
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