В этой статье я хотел бы разобрать различные способы преобразования изображений с помощью Python. Для примеров я решил взять несколько наиболее известных. В статье не будет ничего сложного, она ориентированна в основном на новичков.
Картинка для испытаний:
Подготовка
import random
from PIL import Image, ImageDraw #Подключим необходимые библиотеки.
mode = int(input('mode:')) #Считываем номер преобразования.
image = Image.open("temp.jpg") #Открываем изображение.
draw = ImageDraw.Draw(image) #Создаем инструмент для рисования.
width = image.size[0] #Определяем ширину.
height = image.size[1] #Определяем высоту.
pix = image.load() #Выгружаем значения пикселей.
Оттенки серого
Для получения этого преобразования необходимо «усреднить» каждый пиксел.
if (mode == 0):
for i in range(width):
for j in range(height):
a = pix[i, j][0]
b = pix[i, j][1]
c = pix[i, j][2]
S = (a + b + c) // 3
draw.point((i, j), (S, S, S))
Сепия
Чтобы получить сепию, нужно посчитать среднее значение и взять какой — нибудь коэффициент.
middle = (R + G + B) / 3
Первое значение пиксела ( R ) = middle + 2 * k
Второе значение пиксела ( G ) = middle + k
Третье значение пиксела ( B ) = middle
if (mode == 1):
depth = int(input('depth:'))
for i in range(width):
for j in range(height):
a = pix[i, j][0]
b = pix[i, j][1]
c = pix[i, j][2]
S = (a + b + c) // 3
a = S + depth * 2
b = S + depth
c = S
if (a > 255):
a = 255
if (b > 255):
b = 255
if (c > 255):
c = 255
draw.point((i, j), (a, b, c))
depth = 30
Негатив
Теперь научимся получать негатив.
Это очень просто, достаточно лишь каждое значение пиксела вычесть из 255.
if (mode == 2):
for i in range(width):
for j in range(height):
a = pix[i, j][0]
b = pix[i, j][1]
c = pix[i, j][2]
draw.point((i, j), (255 - a, 255 - b, 255 - c))
Добавление шумов
Вот тут совсем всё просто.
Мы будем всегда добавлять к пикселу какое — нибудь рандомное значение. Чем больше разброс этих значений, тем больше шумов.
if (mode == 3):
factor = int(input('factor:'))
for i in range(width):
for j in range(height):
rand = random.randint(-factor, factor)
a = pix[i, j][0] + rand
b = pix[i, j][1] + rand
c = pix[i, j][2] + rand
if (a < 0):
a = 0
if (b < 0):
b = 0
if (c < 0):
c = 0
if (a > 255):
a = 255
if (b > 255):
b = 255
if (c > 255):
c = 255
draw.point((i, j), (a, b, c))
factor = 70
Яркость
Для регулирования яркости к каждому пикселу мы будем добавлять определенное значение. Если оно > 0, то картинка становится ярче, иначе темнее.
if (mode == 4):
factor = int(input('factor:'))
for i in range(width):
for j in range(height):
a = pix[i, j][0] + factor
b = pix[i, j][1] + factor
c = pix[i, j][2] + factor
if (a < 0):
a = 0
if (b < 0):
b = 0
if (c < 0):
c = 0
if (a > 255):
a = 255
if (b > 255):
b = 255
if (c > 255):
c = 255
draw.point((i, j), (a, b, c))
factor = 100
factor = -100
Чёрно — белое изображение
Теперь все пикселы надо разбить на 2 группы: черные и белые.
Для проверки принадлежности к определенной группе мы будем смотреть к чему ближе значение пиксела: к белому цвету или к чёрному.
if (mode == 5):
factor = int(input('factor:'))
for i in range(width):
for j in range(height):
a = pix[i, j][0]
b = pix[i, j][1]
c = pix[i, j][2]
S = a + b + c
if (S > (((255 + factor) // 2) * 3)):
a, b, c = 255, 255, 255
else:
a, b, c = 0, 0, 0
draw.point((i, j), (a, b, c))
factor = 100
Заключение
Сохраняем результат и удаляем кисть.
image.save("ans.jpg", "JPEG")
del draw
import random
from PIL import Image, ImageDraw
mode = int(input('mode:'))
image = Image.open("temp.jpg")
draw = ImageDraw.Draw(image)
width = image.size[0]
height = image.size[1]
pix = image.load()
if (mode == 0):
for i in range(width):
for j in range(height):
a = pix[i, j][0]
b = pix[i, j][1]
c = pix[i, j][2]
S = (a + b + c) // 3
draw.point((i, j), (S, S, S))
if (mode == 1):
depth = int(input('depth:'))
for i in range(width):
for j in range(height):
a = pix[i, j][0]
b = pix[i, j][1]
c = pix[i, j][2]
S = (a + b + c) // 3
a = S + depth * 2
b = S + depth
c = S
if (a > 255):
a = 255
if (b > 255):
b = 255
if (c > 255):
c = 255
draw.point((i, j), (a, b, c))
if (mode == 2):
for i in range(width):
for j in range(height):
a = pix[i, j][0]
b = pix[i, j][1]
c = pix[i, j][2]
draw.point((i, j), (255 - a, 255 - b, 255 - c))
if (mode == 3):
factor = int(input('factor:'))
for i in range(width):
for j in range(height):
rand = random.randint(-factor, factor)
a = pix[i, j][0] + rand
b = pix[i, j][1] + rand
c = pix[i, j][2] + rand
if (a < 0):
a = 0
if (b < 0):
b = 0
if (c < 0):
c = 0
if (a > 255):
a = 255
if (b > 255):
b = 255
if (c > 255):
c = 255
draw.point((i, j), (a, b, c))
if (mode == 4):
factor = int(input('factor:'))
for i in range(width):
for j in range(height):
a = pix[i, j][0] + factor
b = pix[i, j][1] + factor
c = pix[i, j][2] + factor
if (a < 0):
a = 0
if (b < 0):
b = 0
if (c < 0):
c = 0
if (a > 255):
a = 255
if (b > 255):
b = 255
if (c > 255):
c = 255
draw.point((i, j), (a, b, c))
if (mode == 5):
factor = int(input('factor:'))
for i in range(width):
for j in range(height):
a = pix[i, j][0]
b = pix[i, j][1]
c = pix[i, j][2]
S = a + b + c
if (S > (((255 + factor) // 2) * 3)):
a, b, c = 255, 255, 255
else:
a, b, c = 0, 0, 0
draw.point((i, j), (a, b, c))
image.save("ans.jpg", "JPEG")
del draw
Автор: artem200
