OpenCV使用BGR作为图像的默认颜色顺序，matplotlib使用RGB。当您在matplotlib中显示用OpenCV加载的图像时，通道将从后到前。
解决这个问题的最简单方法是使用OpenCV显式地将其转换回RGB，就像创建灰度图像时所做的那样。

RGB_img = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2RGB)

然后把它用在你的情节中。

作为上一个答案的替代方法，您可以使用（稍微快一点）
第一个月
%timeit [cv2.cvtColor(cv2.imread(f), cv2.COLOR_BGR2RGB) for f in files]

231 ms ± 3.08 ms/循环（7次运行的平均值±标准差，每次运行1个循环）

%timeit [cv2.imread(f)[...,::-1] for f in files]

220 ms ± 1.81 ms/循环（7次运行的平均值±标准差，每次运行1个循环）

简单的单线解决方案

np.flip(img, axis=-1)

这可以转换两种方式。从RGB到BGR，以及从BGR到RGB。

在阅读图像之后，通过从右到左读取矩阵，将bgr矩阵的顺序恢复为rgb：

x = cv2.imread('./image.jpg')

x=x[:,:,::-1]

plt.imshow(x)

如果您尝试使用OpenCV读取图像，它将使用BGR作为默认值。因此，您必须使用不同的方法来读取图像。我已经对您的代码进行了所需的更改，以获得所需的输出如下所示。

import cv2
import numpy as np
from numpy import array, arange, uint8 
from matplotlib import pyplot as plt

img = cv2.cvtColor(cv2.imread('lena_caption.png'), cv2.COLOR_BGR2RGB)
bw_img = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

images = []
images.append(img)
images.append(bw_img)

titles = ['Original Image','BW Image']

for i in xrange(len(images)):
    plt.subplot(1,2,i+1),plt.imshow(images[i],'gray')
    plt.title(titles[i])
    plt.xticks([]),plt.yticks([])

plt.show()

输出：

您可能还想尝试cv2.IMREAD_UNCHANGED（）。查看此处的更多内容，了解它与IMREAD_COLOR的区别：
https://www.geeksforgeeks.org/python-opencv-cv2-imread-method/

如果你在黑暗模式下使用PyCharm，你会发现从BGR到RGB是不够的，这是因为PyCharm有一个名为"Invert image outputs for dark themes"的设置
禁用首选项|语言和框架|木星|反转暗主题的图像输出应该会有所帮助
反转图像打开：

反转图像关闭：

• 请注意，两个示例中的代码是相同的，只是PyCharm中的设置不同。*