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来一个嫦娥奔月祝 xdm 中秋快乐

GOLang 有很多图形库，咱们今天玩一个简单的标准图形库 image

image 包实现了一个基本的二维图像库，基本的接口叫做 Image 。

我们可以这样导入包

"image"
"image/color"
"image/draw"
"image/jpeg"
"image/png"
复制代码

GO image 的官方文档： pkg.go.dev/image 在 GOLAND 开发工具里面导入image 包，我们可以看到源码目录如下

color

实现了一个基本的颜色库

draw

绘制提供图像组成功能

gif 图像解码器和编码器

jpeg

JPEG 图像解码器和编码器

PNG 图像解码器和编码器

internal

imageutil包含与图像相关的包共享的代码

image.go 源码

图像是一个有限的矩形颜色网格。从颜色中获取的颜色值

type Config struct {
	ColorModel    color.Model
	Width, Height int
}

type Image interface {
	ColorModel() color.Model
	Bounds() Rectangle
	At(x, y int) color.Color
}
复制代码

image 包里面的 image.go 是具体实现，且包里面有相应的单元测试可以模仿学习，一起来看看 Image 接口，这个 Image 接口是 image 包的基本接口，非常重要

一个图像包含颜色，它是在 image/color 包中进行描述的， Image 接口的值是通过调用这样的函数（NewRGBA 和 NewPaletted，或通过调用解码的 io）来创建的

ColorModel() color.Model

ColorModel返回图像的颜色模型

Bounds() Rectangle

Bounds返回At可以为其返回非零颜色的域，边界不一定包含点(0,0)。

At(x, y int) color.Color

At 返回像素在 (x, y) 处的颜色，

At(Bounds().Min.X, Bounds().Min.Y) 会返回网格左上角的像素

At(Bounds().Max.X-1, Bounds().Max.Y-1) 会返回网格右下角的像素

咱们可以通过 image 的单元测试来玩一下这个库

案例1 画一张 png 图片

我们使用“image/png”包来进行绘制图像

// 画一张彩图
func drawEncode(){
	const width, height = 500, 500

	// 画一张彩图，指定好宽和高
	img := image.NewNRGBA(image.Rect(0, 0, width, height))

    // 一张个图像分为 上下两个部分进行渲染
	for y := 0; y < height/2; y++ {
		for x := 0; x < width; x++ {
			img.Set(x, y, color.NRGBA{
				R: uint8((x - y) & 255),
				G: uint8((x - y) << 1 & 255),
				B: uint8((x - y) << 2 & 255),
				A: 255,
			})
		}
	}

	for y := height/2; y < height; y++ {
		for x := 0; x < width; x++ {
			img.Set(x, y, color.NRGBA{
				R: uint8((x + y) & 255),
				G: uint8((x + y) << 1 & 255),
				B: uint8((x + y) << 2 & 255),
				A: 255,
			})
		}
	}

	f, err := os.Create("image.png")
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}

	if err := png.Encode(f, img); err != nil {
		f.Close()
		log.Fatal(err)
	}

	if err := f.Close(); err != nil {
		log.Fatal(err)
	}
}
复制代码

image.NewNRGBA

创建一张图片，指定好宽和高

img.Set(x, y, color.NRGBA{})

设置颜色

NRGBA 结构体如下：

// NRGBA represents a non-alpha-premultiplied 32-bit color.
type NRGBA struct {
   R, G, B, A uint8
}
复制代码

我们知道红绿蓝是计算机色彩的三基色

R: uint8((x - y) & 255),
G: uint8((x - y) << 1 & 255),
B: uint8((x - y) << 2 & 255),
复制代码

通过与和移位方式来计算 R G B 的值分别是多少

红色

绿色

蓝色

透明度，255 则为不透明， 0 为全透明

效果如下：

透明度 255 的效果如下

透明度上半部分设置 255，下半部分设置 100

案例 2 来一个应景的嫦娥奔月

准备如下素材

1、月亮一张

moon.jpg

2、嫦娥一枚

goddess.jpg

尝试使用 golang image 里面提供的包 jpeg 来进行图片合并操作

image/jpeg
func drawGoddess(){
	file, err := os.Create("res.jpg")
	if err != nil {
		fmt.Println(err)
	}
	defer file.Close()

	file1, err := os.Open("./back.jpg")
	if err != nil {
		fmt.Println(err)
	}
	defer file1.Close()
	img, _ := jpeg.Decode(file1)

	file2, err := os.Open("./goddess.jpg")
	if err != nil {
		fmt.Println(err)
	}
	defer file2.Close()
	img2, _ := jpeg.Decode(file2)

	file3, err := os.Open("./moon.jpg")
	if err != nil {
		fmt.Println(err)
	}
	defer file3.Close()
	img3, _ := jpeg.Decode(file3)
	
    // 设置画布大小 1250 * 790
	jpg := image.NewRGBA(image.Rect(0, 0, 1250, 790))

	draw.Draw(jpg, jpg.Bounds(), img, img.Bounds().Min, draw.Over)       //首先将一个图片信息存入jpg
	draw.Draw(jpg, jpg.Bounds(), img3, img3.Bounds().Min.Sub(image.Pt(140, 0)), draw.Over) //将另外一张图片信息存入jpg
	draw.Draw(jpg, jpg.Bounds(), img2, img2.Bounds().Min.Sub(image.Pt(790, 315)), draw.Over)


	jpeg.Encode(file, jpg, nil)
}
复制代码

创建一张图片 res.jpg , 打开三张图片，分别是月亮，嫦娥，和背景图片
jpeg.Decode 将月亮，嫦娥，和背景图片解码
image.NewRGBA

创建画布，设置画布大小 1250 * 790

draw.Draw

分别将月亮，嫦娥，和背景图片画到画布上面，并设置好合适的位置

jpeg.Encode

将图片数据，回写到 res 的 io 中，生成 res.jpg 文件，效果如下图

案例 3 将图片做成字符画

将图片转成字符串也非常简单，思路简单如下几步：

读取图片，成二进制流
将二进制流通过 base64 加密成字符串
再使用 base64 将字符串转成二进制流
使用 “image/png” 的包解码出来，按照图片的宽高，咱们用字符来填充即可

上述第二步主要是得到一个字符串，这个字符串，可以写到文件中，也可以获取后，定义成 const，作为 demo

head.png 原图如下：

func imgToBase64()string{
	srcByte, err := ioutil.ReadFile("head.png")
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}

	res := base64.StdEncoding.EncodeToString(srcByte)
	return res
}

func drawDecode(str string){
	// 例如知道某张图片的base64，那么就可以直接定义一个常量来进行处理
	//const head = `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`

		// 使用 png.Decode 解码 png 图片
		img, err := png.Decode(base64.NewDecoder(base64.StdEncoding, strings.NewReader(str)))
		if err != nil {
			log.Fatal(err)
		}

		levels := []string{" ", "$", "=", "@", "█"}

		for y := img.Bounds().Min.Y; y < img.Bounds().Max.Y; y++ {
			for x := img.Bounds().Min.X; x < img.Bounds().Max.X; x++ {
				c := color.GrayModel.Convert(img.At(x, y)).(color.Gray)
				level := c.Y / 51 // 51 * 5 = 255
				if level == 5 {
					level--
				}
				fmt.Print(levels[level])
			}
			fmt.Print("\n")
		}
}
复制代码

imgToBase64

将图片二进制流通过 base64 加密得到字符串

drawDecode

从字符串中解析出 png 图片，获取到 png 图片的属性，并使用自定义的字符进行填充

color.GrayModel.Convert

设置颜色模式

效果如下：

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█████████=$█@ ██$=██$ ██$ ██$ @█@ ████████████████████
██████████$= ██@ ███@ ██$@██@ ███ @███████████████████
███████████ @██@ ███@ ██$@██@$███ @███████████████████
██████████$= ██@ ███@ ██$@██@$███ @███████████████████
█████████=$█=$██ =██  ██$@██@$███ @███████████████████
████████= ███ $██   @ ██$@██@$███ @███████████████████
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参考资料：

GO image 官方文档