字元畫是一種由字母、標點或其他字元組成的圖畫，它產生於網際網路時代，在聊天軟體中使用較多，本文我們看一下如何將自己喜歡的圖片轉成字元畫。

靜態圖片

首先，我們來演示將靜態圖片轉為字元畫，功能實現主要用到的 Python 庫為 OpenCV，安裝使用 pip install opencv-python 命令即可。

功能實現的基本思路為：利用聚類將畫素資訊聚為 3 或 5 類，顏色最深的一類用數字密集度表示，陰影的一類用橫槓（-）表示，明亮部分用空白表示。

主要程式碼實現如下：

def img2strimg(frame,K=5):  
  if type(frame) != np.ndarray:
    frame = np.array(frame)
  height,width,*_ = frame.shape 
  frame_gray = cv2.cvtColor(frame,cv2.COLOR_BGR2GRAY)
  frame_array = np.float32(frame_gray.reshape(-1))
  criteria = (cv2.TERM_CRITERIA_EPS + cv2.TERM_CRITERIA_MAX_ITER,10,1.0)
  flags = cv2.KMEANS_RANDOM_CENTERS
  # 得到 labels(類別)、centroids(矩心)
  compactness,labels,centroids = cv2.kmeans(frame_array,K,None,criteria,flags)
  centroids = np.uint8(centroids)
  # labels 的數個矩心以隨機順序排列，所以需要簡單處理矩心
  centroids = centroids.flatten()
  centroids_sorted = sorted(centroids)
  # 獲得不同 centroids 的明暗程度，0 為最暗
  centroids_index = np.array([centroids_sorted.index(value) for value in centroids])
  bright = [abs((3 * i - 2 * K) / (3 * K)) for i in range(1,1 + K)]
  bright_bound = bright.index(np.min(bright))
  shadow = [abs((3 * i - K) / (3 * K)) for i in range(1,1 + K)]
  shadow_bound = shadow.index(np.min(shadow))
  labels = labels.flatten()
  # 將 labels 轉變為實際的明暗程度列表
  labels = centroids_index[labels]
  # 解析列表
  labels_picked = [labels[rows * width:(rows + 1) * width:2] for rows in range(0,height,2)]
  canvas = np.zeros((3 * height,3 * width,3),np.uint8)
	# 建立長寬為原圖三倍的白色畫布
  canvas.fill(255)
  y = 8
  for rows in labels_picked:
    x = 0
    for cols in rows:
      if cols <= shadow_bound:
        cv2.putText(canvas,str(random.randint(2,9)),(x,y),cv2.FONT_HERSHEY_PLAIN,0.45,1)
      elif cols <= bright_bound:
        cv2.putText(canvas,"-",0.4,1)
      x += 6
    y += 6
  return canvas

原圖如下：

效果圖如下：

GIF 動圖

接下來我們演示將 GIF 轉為字元畫，功能實現主要用到的 Python 庫為 imageio、Pillow，安裝使用 pip install imageio/Pillow 命令即可。

功能實現的基本思路如下：

將 gif 圖片的每一幀拆分為靜態圖片
將所有靜態圖片變為字元畫
將所有字元畫重新合成 gif
主要程式碼實現如下：

# 拆分 gif 將每一幀處理成字元畫
def gif2pic(file,ascii_chars,isgray,font,scale):
  '''
  file: gif 檔案
  ascii_chars: 灰度值對應的字串
  isgray: 是否黑白
  font: ImageFont 物件
  scale: 縮放比例
  '''
  im = Image.open(file)
  path = os.getcwd()
  if(not os.path.exists(path+"/tmp")):
    os.mkdir(path+"/tmp")
  os.chdir(path+"/tmp")
  # 清空 tmp 目錄下內容
  for f in os.listdir(path+"/tmp"):
    os.remove(f)
  try:
    while 1:
      current = im.tell()
      name = file.split('.')[0]+'_tmp_'+str(current)+'.png'
      # 儲存每一幀圖片
      im.save(name)
      # 將每一幀處理為字元畫
      img2ascii(name,scale)
      # 繼續處理下一幀
      im.seek(current+1)
  except:
    os.chdir(path)

# 將不同的灰度值對映為 ASCII 字元
def get_char(ascii_chars,r,g,b):
  length = len(ascii_chars)
  gray = int(0.2126 * r + 0.7152 * g + 0.0722 * b)
  return ascii_chars[int(gray/(256/length))]


# 將圖片處理成字元畫
def img2ascii(img,scale):
  scale = scale
  # 將圖片轉換為 RGB 模式
  im = Image.open(img).convert('RGB')
  # 設定處理後的字元畫大小
  raw_width = int(im.width * scale)
  raw_height = int(im.height * scale)
  # 獲取設定的字型的尺寸
  font_x,font_y = font.getsize(' ')
  # 確定單元的大小
  block_x = int(font_x * scale)
  block_y = int(font_y * scale)
  # 確定長寬各有幾個單元
  w = int(raw_width/block_x)
  h = int(raw_height/block_y)
  # 將每個單元縮小為一個畫素
  im = im.resize((w,h),Image.NEAREST)
  # txts 和 colors 分別儲存對應塊的 ASCII 字元和 RGB 值
  txts = []
  colors = []
  for i in range(h):
    line = ''
    lineColor = []
    for j in range(w):
      pixel = im.getpixel((j,i))
      lineColor.append((pixel[0],pixel[1],pixel[2]))
      line += get_char(ascii_chars,pixel[0],pixel[2])
    txts.append(line)
    colors.append(lineColor)
  # 建立新畫布
  img_txt = Image.new('RGB',(raw_width,raw_height),(255,255,255))
  # 建立 ImageDraw 物件以寫入 ASCII
  draw = ImageDraw.Draw(img_txt)
  for j in range(len(txts)):
    for i in range(len(txts[0])):
      if isgray:
        draw.text((i * block_x,j * block_y),txts[j][i],(119,136,153))
      else:
        draw.text((i * block_x,colors[j][i])
  img_txt.save(img)

# 讀取 tmp 目錄下檔案合成 gif
def pic2gif(dir_name,out_name,duration):
  path = os.getcwd()
  os.chdir(dir_name)
  dirs = os.listdir()
  images = []
  num = 0
  for d in dirs:
    images.append(imageio.imread(d))
    num += 1
  os.chdir(path)
  imageio.mimsave(out_name + '_ascii.gif',images,duration = duration)

原圖如下：

黑白效果圖如下：

彩色效果圖如下：

總結

本文我們利用 Python 演示了將靜態圖和 GIF 轉為字元畫的方法，大家如果有興趣的話，可以將自己喜歡的圖轉一下，如果對轉換效果不滿意，還可以修改程式碼，改成自己滿意的效果。

示例程式碼：py-ascii

以上就是Python 實現圖片轉字元畫的示例(靜態圖片,gif皆可)的詳細內容，更多關於python 圖片轉字元畫的資料請關注我們其它相關文章！