python來(lái)畫(huà)畫(huà)第二彈！

猿友 2018-08-08 18:06:46 瀏覽數(shù) (6675)

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本文轉(zhuǎn)載至知乎ID：Charles（白露未晞）知乎個(gè)人專欄

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導(dǎo)語(yǔ)

分享一波最近Get的一種python畫(huà)畫(huà)的方法。

讓我們愉快地開(kāi)始吧！

開(kāi)發(fā)工具

Python版本：3.6.4

相關(guān)模塊：

cv2模塊；

numpy模塊；

pywin32模塊；

bs4模塊；

以及一些Python自帶的模塊。

其他：

potrace

環(huán)境搭建

安裝Python并添加到環(huán)境變量，pip安裝需要的相關(guān)模塊即可。

參考資料

1.http://www.html-js.com/article/1628

2.https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%8F%AF%E7%B8%AE%E6%94%BE%E5%90%91%E9%87%8F%E5%9C%96%E5%BD%A2

3.https://www.cnblogs.com/hnfxs/p/3148483.html

先睹為快

修改所需繪制的圖片路徑：

在cmd窗口運(yùn)行main.py文件即可。

效果如下：

原理簡(jiǎn)介

一. 實(shí)現(xiàn)步驟

首先讀入原圖：

其次將原圖像的顏色數(shù)量通過(guò)K均值聚類降低到指定的數(shù)量，K值越大，運(yùn)行速度越慢，但效果越佳：

每次取出聚類結(jié)果中的一種顏色并利用potrace將其轉(zhuǎn)為SVG格式的圖形，再解析該格式并用Python自帶的turtle庫(kù)畫(huà)出來(lái)：

二. SVG格式

SVG，即可縮放矢量圖形，是一種基于可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言(XML)，用于描述二維矢量圖形的圖形格式。SVG主要支持以下幾種顯示對(duì)象：

1.矢量顯示對(duì)象，基本矢量顯示對(duì)象包括矩形、圓、橢圓、多邊形、直線、任意曲線等；

2.嵌入式外部圖像，包括PNG、JPEG、SVG等；

3.文字對(duì)象。

更多關(guān)于SVG的技術(shù)細(xì)節(jié)請(qǐng)參考：

http://www.w3school.com.cn/svg/svg_intro.asp

三. Turtle庫(kù)

這里推薦一份turtle庫(kù)的文檔：

https://www.rddoc.com/doc/Python/3.6.0/zh/library/turtle/

四. 貝塞爾曲線

畫(huà)圖時(shí)用到了貝塞爾曲線，這里簡(jiǎn)單介紹一下。

貝塞爾曲線的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)是伯恩斯坦多項(xiàng)式，其得名于法國(guó)工程師Pierre Bézier。

貝塞爾曲線控制簡(jiǎn)便卻具有極強(qiáng)的描述能力，因此在工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛；同時(shí)，貝塞爾曲線在矢量圖形學(xué)領(lǐng)域也占有重要的地位。今天我們最常見(jiàn)的一些矢量繪圖軟件(例如Flash,CorelDraw,PS等等)均提供了繪制貝塞爾曲線的功能。

線性公式：

給定點(diǎn)P0、P1，線性貝塞爾曲線是一條兩點(diǎn)之間的直線，確定方式如下：