На boost::python указывать не хочу: мое впечатление очень тяжелое. Не то, чтобы не работает, но очень трудно понять, как правильно воспользоваться. И есть неожиданные «перлы» реализации.
Пара-тройка библиотек:
Python Imaging Library (PIL) (англ.) библиотека обработки изображений. Неплохо, но недостаточно документирована. Плюс (а точнее, минус), я так и не понял, как записывать файлы как следует (например, TIFF никогда не сжимается. Это, конечно, пустяк, но когда я работаю с картинками под сотню мегабайт, то чуствительно). В общем, иногда хочется взять libtiff, обернуть его и забыть про все на свете.
PyCrypto (англ.) стандартизованный набор средств для обеспечения безопасности. Включает не все и не вся (не ищите подстановочный шифр), но включенные алгоритмы вполне профессиональны, надежны и представительны.
SciPy — Scientific Python и
NumPy — Numerical Python (англ.) Пакет (в двух частях) для научных вычислений на Python.