網上經常有一些字元做成的圖片，比如這樣：

細想一下，這裡面主要運用到了幾個知識，有：

• 從圖片解析出畫素顏色（也就是通常說的RGB值）
• 去色處理
• 畫素對映到字元

作為世界上最好的語言，用PHP實現有趣功能也是易如反掌。下面講解一下具體實現。

1. 解析圖片中的畫素顏色

解析圖片中的畫素顏色，我們需要了解圖片儲存的格式，這裡就以BMP圖片為例。什麼？網上找不到BMP圖片？用QQ的截個圖，儲存成BMP就行了。

BMP圖片並不是從檔案的第1個位元組開始就是畫素資料，而是一個個14位元組的檔案頭，儲存著檔案的元資訊。緊挨著的是一個40位元組的圖片頭結構，儲存著圖片相關的元資訊。

詳細列出檔案頭和圖片頭結構的每個欄位，就有些太無聊了（詳細的頭資訊可以參見附錄）。想要解析圖片的畫素，只需要這 4 個資訊：

• 圖片檔案的總體大小 (檔案的第3~6個位元組)
• 畫素資料從檔案的哪裡開始 (11~14個位元組處)
• 圖片的寬度和高度 (寬：19~22位元組處、高：23~26位元組處)
• 圖片的一個畫素佔幾個位元組 (29~30位元組處)

想要解析出二進位制中的資料，用 unpack() 結合 substr() 就能搞定：

$data = file_get_contents('image.bmp');
$ret = unpack('v/Vsize/v/v/VpixelStart/V/Vwidth/Vheight/v/vbytePerPixel/V*6'
 
,
    substr($data, 0x0, 54));
/**
 * $ret的內容：
 * array (
 *     'size' => 706554,
 *     'pixelStart' => 54,
 *     'width' => 500,
 *     'height' => 471,
 *     'bytePerPixel' => 24,
 * );
 */

2. 獲得畫素顏色以及去色

從上一節可以知道，我們想處理的圖片，畫素資料從檔案的第54位元組開始，每個畫素資料佔據24 bit。這24 bit中R（紅）、G（綠）、B（藍）的值各佔8 bit（1位元組）。

假如我想獲得圖片第 x 行，第 y 列的RGB值，那麼對應的RGB值的位置應該這樣計算：

畫素(x, y)的 B 值偏移 = 畫素資料開始位置 + 3 * (圖片寬度 * x + y)
畫素(x, y)的 G 值偏移 = 畫素資料開始位置 + 3 * (圖片寬度 * x + y) + 1
畫素(x, y)的 R 值偏移 = 畫素資料開始位置 + 3 * (圖片寬度 * x + y) + 2

從式子中發現三原色的值是以BGR順序排列的，不是通常的RGB順序。

如果你按照這種方法，將畫素按順序一個個畫在一張畫布上，你會發現得到的圖片是顛倒的，這是因為圖片的畫素資訊是倒過來儲存的，最左上角的畫素實際位於檔案的最末尾，所以想得到一張正過來的圖片，畫素資料應該這麼取：

畫素(x, y)的 B 值偏移 = 檔案大小 - 3 * (圖片寬度 * x + y) - 3
畫素(x, y)的 G 值偏移 = 檔案大小 - 3 * (圖片寬度 * x + y) - 2
畫素(x, y)的 R 值偏移 = 檔案大小 - 3 * (圖片寬度 * x + y) - 1

畫素的顏色是取到了，但最終ascii圖是黑白的，怎麼進行去色呢？去色的演算法有很多，這裡就用最簡單粗暴的：

新的R、G、B值 = [min(R, G, B) + max(R, G, B)] / 2;

黑白的畫素，R、G、B都是一樣的值，這個值可以稱作畫素的 明亮度

最終，取畫素的操作可以定義成一個函式：

function getPixelColor($x, $y) {
    global $width, $size, $data;
    $b = ord($data[$size - 3 * ($width * $x + $y) - 3]);
    $g = ord($data[$size - 3 * ($width * $x + $y) - 2]);
    $r = ord($data[$size - 3 * ($width * $x + $y) - 1]);
    return (min($r, $g, $b) + max($r, $g, $b)) >> 1;
}

3. 畫素到字元對映

到了最後一個環節，我們要將圖片每個畫素的深淺轉換成ascii字元。ascii字元本身沒有顏色深淺一說。但是如果你把”#”和”.”分別排列成100x100的正方形，從視覺上”#”會比”.”顏色更暗一點。

我們可以取若干個字元代表不同畫素的明亮度，某個畫素的明亮度處於某個區間時，就以相應等級的字元替換：

function getChar($colorValue) {
    $map = '@#mdohsy+/-:.` ';
    return $map[(int) ($colorValue / 18)];
}

還有一個問題：如果把每個畫素都用一個字元替換的話，那麼輸出的字元圖將會非常巨大。所以最好是用一個字元替代原圖中 NxN 的畫素塊。整個畫素塊的明亮度，就取塊中每個畫素明亮度的均值。

以上問題都解決了，最後拿一張蒙娜麗莎的微笑來測試：

效果還不錯：-）。如果終端背景是白色的，可以將表示明亮度的字元序列反過來：

// $map = '@#mdohsy+/-:.` ';
$map = ' `.:-/+yshodm#@'; // 反過來

附錄

完整程式碼

<?php
$data = file_get_contents('timg.bmp');
$ret = unpack('v/Vsize/v/v/VpixelStart/V/Vwidth/Vheight/v/vbytePerPixel/V*6', substr($data, 0x0, 54));
$size = $ret['size'];
$offset = $ret['pixelStart'];
$width = $ret['width'];
$height = $ret['height'];
$bitDepth = $ret['bytePerPixel'];

$pixelLenPerChar = 4;
$charImgWidth = (int) ($width / $pixelLenPerChar);
$charImgHeight = (int) ($height / $pixelLenPerChar);

for ($i = 0; $i !== $charImgHeight; $i++) {
    $buf = '';
    for ($j = 0; $j !== $charImgWidth; $j++) {
        $sum = 0;
        for ($k = 0; $k !== $pixelLenPerChar; $k++) {
            for ($l = 0; $l !== $pixelLenPerChar; $l++) {
                $sum += getPixelColor($pixelLenPerChar * $i + $k, $pixelLenPerChar * $j + $l);
            }
        }
        $sum = (int) ($sum / $pixelLenPerChar / $pixelLenPerChar);
        $buf = getChar($sum) . $buf;
    }
    echo $buf . PHP_EOL;
}

function getPixelColor($x, $y) {
    global $width, $size, $data;
    $b = ord($data[$size - 3 * ($width * $x + $y) - 3]);
    $g = ord($data[$size - 3 * ($width * $x + $y) - 2]);
    $r = ord($data[$size - 3 * ($width * $x + $y) - 1]);
    return (min($r, $g, $b) + max($r, $g, $b)) >> 1;
}

function getChar($colorValue) {
    $map = '@#mdohsy+/-:.` ';
    return $map[(int) ($colorValue / 18)];
}

BMP檔案頭格式

BMP圖片頭格式