Python3 用PIL處理圖像（二）——將圖片裝換成素描

今兒一朋友發了一張我的照片，經過了處理，轉換成素描照了，隨後又發了一段代碼給我，這個其實說新奇也不是太新奇，但是也挺有意思的，那我們就來分析一下這段代碼，看看是如何將一張圖片轉換成素描圖的；

我們先來看一下發給我的代碼是怎麼樣的：

from PIL import Image,ImageFilter,ImageOps

img = Image.open("蘋果.jpg")

def dodge(a,b,alpha):
    return min(int(a*255/(256-b*alpha)),255)

def draw(img,blur=10,alpha=1.0):
    img1 = img.convert('L')

    img2 = img1.copy()
    img2 = ImageOps.invert(img2)

    for i in range(blur):
        img2 = img2.filter(ImageFilter.BLUR)

    width,height = img1.size
    for x in range(width):
        for y in range(height):
            a = img1.getpixel((x,y))
            b = img2.getpixel((x,y))
            img1.putpixel((x,y),dodge(a,b,alpha))

    img1.save("素描.jpg")

draw(img)

OK，我們首先來總結一下，要實現圖片到素描的轉化，有哪些步驟：

1. 打開目標圖片
2. 因爲素描是黑白的，所以我們要轉換成灰度模式
3. 對像素點進行處理
4. 保存

那麼接下來，我們就一點一點來實現：

1. 打開目標圖片
   

   from PIL import Image
   
   image = Image.open('人.jpg')
   
   image.show()

2. 轉換成灰度模式
   

   from PIL import Image
   
   image = Image.open('人.jpg')
   image = image.convert('L')
   image.show()

3. 我們需要複製一層，然後將其反色，方便我們後面對照片進行處理
   

   from PIL import Image,ImageOps
   
   image = Image.open('人.jpg')
   image = image.convert('L')
   
   image2 = image.copy()    # 複製一層
   image2 = ImageOps.invert(image2)    # 將圖片反相
   image2.show()

   我們發現，現在與之前相比，黑的變成白的，白的變成黑的了，通過 Python3 用PIL處理圖像（一）——PIL的基礎運用 應該知道，灰度模式就是8位的黑白照片，其中8位就是 0-255級別的黑白變化，我們後面可以看見，上圖和本圖同一個像素點位置的顏色值相加剛好是255

4. 對image2添加模糊濾鏡
   

   from PIL import Image,ImageOps,ImageFilter
   
   image = Image.open('人.jpg')
   image = image.convert('L')
   
   image2 = image.copy()
   image2 = ImageOps.invert(image2)
   
   for i in range(10):
       image2 = image2.filter(ImageFilter.BLUR)
   
   image2.show()

   會發現這裏用了循環，說明我們添加了10層濾鏡，這裏關於添加濾鏡次數對最後效果的影響，這裏能說的是，次數越多，最後素描的陰影效果就越強；

5. 遍歷每個像素點，改變其顏色
   

   from PIL import Image,ImageOps,ImageFilter
   
   image = Image.open('人.jpg')
   image = image.convert('L')
   
   image2 = image.copy()
   image2 = ImageOps.invert(image2)
   
   for i in range(10):
       image2 = image2.filter(ImageFilter.BLUR)
   
   width,height = image.size    # 獲得圖片的長和寬
   for x in range(width):       # 遍歷圖片的每一個像素點
       for y in range(height):
           a = image.getpixel((x,y))    # 獲取像素點的值
           b = image2.getpixel((x,y))
           image.putpixel((x,y),min(int(a*255/(256-b)),255))
           # image.putpixel(位置，值)函數就是用來修改像素點的值的
           # 其中 a*255/(256-b) 這個公式爲什麼出來之後就能夠達到素描的效果，恕我還沒有研究明白
           # 至於說這裏爲什麼還要用min()函數，這是因爲我們才計算過程中，可能會超過255，而我們最大值就是255
   
   image.show()

   我們發現現在的效果已經出來了，這裏是主要的實現，我們需要好好掰扯掰扯；
   
   這裏把每個像素點的處理後的值都顯示出來了，大家可以看到，同一個像素點反相之後和反色之前相加一直爲255；
   至於最後一個一直是在255左右變化，恕我沒整明白；

6. 最後將圖片保存，完工！

我們看下，模糊濾鏡對最後效果的影響：

從左到右，分別添加了1、10、20、30次濾鏡，其效果就像輪廓和上色的差別，大家有興趣可以修改參數好好試一下；