matplotlib/numpyで配列をグレースケール画像として保存するにはどうすればいいですか? 質問する

128x128 ピクセルの次元の NumPy 配列をグレースケール画像に保存しようとしています。pyplot.imsave 関数でうまくいくだろうと単純に考えていましたが、そうではなく、配列が RGB 画像に変換されてしまいます。変換中にカラーマップをグレーに強制しようとしましたが、保存された画像はグレースケールで表示されますが、次元は 128x128x4 のままです。動作を示すために書いたコード サンプルを次に示します。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.image as mplimg
from matplotlib import cm

x_tot = 10e-3
nx = 128

x = np.arange(-x_tot/2, x_tot/2, x_tot/nx)

[X, Y] = np.meshgrid(x,x)
R = np.sqrt(X**2 + Y**2)

diam = 5e-3
I = np.exp(-2*(2*R/diam)**4)

plt.figure()
plt.imshow(I, extent = [-x_tot/2, x_tot/2, -x_tot/2, x_tot/2])

print I.shape

plt.imsave('image.png', I)
I2 = plt.imread('image.png')
print I2.shape

mplimg.imsave('image2.png',np.uint8(I), cmap = cm.gray)
testImg = plt.imread('image2.png')
print testImg.shape