目錄

• 0 前言
• 1 安裝與貼圖
• 2 算法原理
• • 2.1 計算像素頻率
  • 2.2 計算像素相對距離
  • 2.3 計算合適貼圖
• 3 配置功能
• 4 使用：以圣誕老人為例
• 推薦內容

0 前言

Tiler是一種使用各種其他較小圖像平鋪創建新圖像的工具，它與其他馬賽克工具不同，因為它可以適應多種形狀、大小、方向的貼圖，稱為buil in build。Tiler的英文意思是瓷磚，可以把它想象成用一個個自定義的瓷磚鋪滿圖像的過程。通過使用Tiler最終可以達到像素風或文字云，適合用來制作自己的LOGO或頭像

示意圖如下所示，正好在圣誕節前后，我調了一個圣誕風格的LOGO

這是用我的世界像素格做的蛋糕

這是商業圖標制作

1 安裝與貼圖

Tiler的安裝非常簡單

git clone https://github.com/nuno-faria/tiler.git cd tiler pip install -r requirements.txt

內置以下的貼圖

貼圖文件夾含義樣例

at	@
circles	圓形
clips	回形針
hearts	心形
lego	樂高
lines	線條
minecraft	我的世界
plus	加號
times	乘號
waves	波浪線

2 算法原理

2.1 計算像素頻率

因為最終選擇的貼圖顏色要和原圖相近，否則會很違和，所以在算法開始前要計算圖像的相對像素頻率

def mode_color(img, ignore_alpha=False):counter = defaultdict(int)total = 0for y in img:for x in y:if len(x) < 4 or ignore_alpha or x[3] != 0:counter[tuple(x[:3])] += 1else:counter[(-1,-1,-1)] += 1total += 1if total > 0:mode_color = max(counter, key=counter.get)if mode_color == (-1,-1,-1):return None, Noneelse:return mode_color, counter[mode_color] / totalelse:return None, None

2.2 計算像素相對距離

常用的距離度量方法是閔可夫斯基距離
$$\mathrm{dist}\left({\mathbf{x}}_i,{\mathbf{x}}_j\right)={\Vert {\mathbf{x}}_i?{\mathbf{x}}_j\Vert }_p={\left({\sum }_u^{}{|x_{iu}?x_{ju}|}^p\right)}^{1/p},p?1$$

特別地，當$p=1$時為曼哈頓距離；當$p=2$時為歐氏距離；當$p=\infty$時為切比雪夫距離。這里的距離度量就采用了歐式距離，表征了像素差

def color_distance(c1, c2):c1_int = [int(x) for x in c1]c2_int = [int(x) for x in c2]return math.sqrt((c1_int[0] - c2_int[0])**2 + (c1_int[1] - c2_int[1])**2 + (c1_int[2] - c2_int[2])**2)

2.3 計算合適貼圖

將像素頻率和相對距離匹配起來，可以得到在這個位置上最合適的貼圖

def most_similar_tile(box_mode_freq, tiles):if not box_mode_freq[0]:return (0, np.zeros(shape=tiles[0]['tile'].shape))else:min_distance = Nonemin_tile_img = Nonefor t in tiles:dist = (1 + color_distance(box_mode_freq[0], t['mode'])) / box_mode_freq[1]if min_distance is None or dist < min_distance:min_distance = distmin_tile_img = t['tile']return (min_distance, min_tile_img)

3 配置功能

Tiler提供了以下功能，在conf.py文件中：

• DEPTH：顏色深度

  顏色深度也稱為位分辨率(Bit Resolution)，指在位圖圖像或視頻視頻緩沖區的一個像素中，每個顏色分量(Red、Green、Blue、Alpha通道(的比特數。所謂“位”指的是二進制位或是比特，位分辨率決定可以標記為多少種色彩等級的可能性，位分辨率越大可表示的色彩越豐富

• ROTATIONS：旋轉列表

  因為Tiler支持各種位姿的貼圖，所以在這里定義可能的旋轉角度，從這里可以看出Tiler比一般的馬賽克風格工具自由度更大

• COLOR_DEPTH：同DEPTH

• RESIZING_SCALES：貼圖的縮放列表，支持不同大小的貼圖

• PIXEL_SHIFT：為創建每個框而移動的像素數

• OVERLAP_TILES ：是否支持重疊

• RENDER ：是否建立渲染

• POOL_SIZE ：處理圖像的進程數

• OUT ：輸出路徑

• IMAGE_TO_TILE ：輸入路徑

• TILES_FOLDER：小圖標路徑

4 使用：以圣誕老人為例

我選擇了這組參數

DEPTH = 4 ROTATIONS = [0] COLOR_DEPTH = 32 RESIZING_SCALES = [0.1] PIXEL_SHIFT = (20, 1) OVERLAP_TILES = False RENDER = False POOL_SIZE = 8 OUT = 'out.png' IMAGE_TO_TILE = "./images/santa-claus.png" TILES_FOLDER = "./tiles/lines/gen_line_h"

接著終端運行

python tiler.py

即可生成如下的效果

更多玩法交給大家探索！

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的图像处理：Tiler制作你的专属卡通头像和LOGO(圣诞特别篇)的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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