【图片、字符画互转】字符画实现（JAVA）

一、实现方法

字符画实际上是将图片的每一个像素点，按一定的标准（如灰度值等）替换为字符（如图所示，图示为黑色背景，白色字体）。

二、图片转字符画实现过程

①读取图片（这里使用java.jwt自带的BufferedImage对象读取）

  /** 获取最原生的BufferedImage对象 */public static BufferedImage getBufferedImage(final String src) throws FileNotFoundException, IOException {return ImageIO.read(new FileInputStream(new File(src.trim())));}

②对图片进行处理（如压缩、灰度化、二值化等），一般来说，先二值/灰度化后再压缩，效果比较好，当然具体情况具体分析

下面贴上代码

 /*** 按设置的宽度高度比例压缩图片文件,如果width和height都大于0，则以此为基准进行压缩（可能造成图片变型）* * @param oldFile*            要进行压缩的文件全路径* @param newFile*            新文件* @param width*            宽度* @param height*            高度* @return 返回压缩后的文件的全路径*/
public static BufferedImage zipImageFileWithRate(BufferedImage image, int width, int height) {if (image == null) {return null;}if(width<=0&&height<=0){return image;}/* 对服务器上的临时文件进行处理 *//* 按比例压缩 */int w = image.getWidth(null);int h = image.getHeight(null);double bili;if (width > 0&&height<=0) {bili = width / (double) w;height = (int) (h * bili);} else if (height > 0&&width<=0) {bili = height / (double) h;width = (int) (w * bili);}BufferedImage buffImg = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_INT_RGB);Graphics2D graphics = buffImg.createGraphics();graphics.getFontRenderContext();graphics.setBackground(new Color(255, 255, 255));graphics.setColor(new Color(255, 255, 255));graphics.fillRect(0, 0, width, height);graphics.drawImage(image.getScaledInstance(width, height, Image.SCALE_SMOOTH), 0, 0, null);StringOutputter.print("压缩图片 (宽:?,高:?)==>成功", width,height);return buffImg;
}/*** 根据路径获取灰度化后的图片*/
public static BufferedImage getGrayBufferedImage(final BufferedImage image)throws FileNotFoundException, IOException {int width = image.getWidth();int height = image.getHeight();BufferedImage grayImage = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_BYTE_GRAY);for (int i = 0; i < width; i++) {for (int j = 0; j < height; j++) {int rgb = image.getRGB(i, j);grayImage.setRGB(i, j, rgb);}}return grayImage;
}
/*** 获取二值化图片*/
public static BufferedImage getBinaryBufferedImage(final BufferedImage image) {if (image == null) {return null;}int width = image.getWidth();int height = image.getHeight();BufferedImage binaryImage = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_BYTE_BINARY);for (int i = 0; i < width; i++) {for (int j = 0; j < height; j++) {int rgb = image.getRGB(i, j);binaryImage.setRGB(i, j, rgb);}}return binaryImage;
}

③遍历图片，根据灰度值，从已知的字符字典里获取字符，并写入txt文件

     /*** 获取图片在x,y轴的rgb值*/public static RgbPixel getScreenPixel(BufferedImage image, int x, int y) {if (isLegal(image, x, y)) {RgbPixel rgb = new RgbPixel();int pix = image.getRGB(x, y);rgb.setRed((pix & 0xff0000) >> 16);// 最高8位为Redrgb.setGreen((pix & 0x00ff00) >> 8);// 中间8位为Greenrgb.setBlue((pix & 0x0000ff));// 最低8位为Bluereturn rgb;}return null;}/* 主要实现函数，遍历整张图片 */public static void write(BufferedImage image,FileOutputStream fop) throws IOException{/* 遍历整个图像，xy像素点填充字符 */for (int j = image.getMinY(); j < image.getHeight(); j++) {for (int i = image.getMinX(); i < image.getWidth(); i++) {RgbPixel pixel = PictureReader.getScreenPixel(image, i, j);int index = RgbNumberWritter.getChar(pixel);fop.write(DICTORY.charAt(index));// 插入字符fop.write(32);// 加个空格，防止图片会看起来扁了一半}/* 填充换行符 */fop.write(10);}}

这里为了方便，自己写了一个RgbPixel类（getter和setter没有贴出）

    public class RgbPixel {private int red;private int green;private int blue;public double getGray(){/** 灰度值公式:Gray=R×0.299+G×0.587+B×0.114*/double gray=red*0.299+green*0.587+blue*0.114;return gray;}

从字符字典中获取对应字符（根据灰度值）：DICTORY是字典，下标越大，代表其灰度值越大

 private final static String DICTORY=" .,·-'`:!1+*abcdefghijklmnopqrstuvwxyz<>()\\/{}[]?23456789AJKLICFDBEGHMNPQRSTUVWXYZ%&#$0O@";private final static int DICTORY_LEN=DICTORY.length();/** 获取该灰度值对应下标 */public static int getChar(RgbPixel rgb){double key =DICTORY_LEN- Math.round(rgb.getGray()/STEP);if(key>=1){key-=1;}return (int)key;}

通过上面几个步骤，可以很快的生成对应的txt文本：

三、字符画(txt)转图片

（一）、方法

字符画转图片，只需要读取txt文本里的文本信息，然后直接画在图片上即可，
Graphics提供了drawString方法，可以很方便的生成，需要注意的是，为了生成的图片能尽可能的还原图片，所以建议使用等宽字体，并且调整好图片的大小（字体的单位是pt,像素单位是px，具体请参考：https://blog.csdn.net/gogl/article/details/48584191 、 https://blog.csdn.net/flyeek/article/details/43934945 ）
为什么还要多此一举把txt生成图片呢？因为我电脑上的文本阅读器功能比较少，不能将文字缩放成特别小的尺寸，所以生成的字符画看不到全局，而图片可以。

这里挖个坑，剩下的以后写，部分代码如下

（二）、代码

public static boolean writePictureFromFile(File file,String output,int IMAGE_WIDTH , int IMAGE_HEIGHT,final int fontSize,boolean whiteBackGround){boolean flag=false;if(file!=null&&file.exists()&&!file.isDirectory()){BufferedReader reader = null;try {reader = new BufferedReader(new FileReader(file));//像素点和字体大小转化
//              IMAGE_WIDTH*=ptToPx(fontSize);
//              IMAGE_HEIGHT*=(ptToPx(fontSize)+2);IMAGE_WIDTH*=((fontSize&1)==0? fontSize:fontSize+1); IMAGE_HEIGHT*=(fontSize+2);
//              StringOutputter .print("produce a image with Width:? ,Height:?",IMAGE_WIDTH,IMAGE_HEIGHT);BufferedImage bimage = new BufferedImage(IMAGE_WIDTH, IMAGE_HEIGHT,BufferedImage.TYPE_INT_RGB);//获取图像上下文Graphics g = createGraphics(bimage,IMAGE_WIDTH,IMAGE_HEIGHT,fontSize,whiteBackGround);String line;//图片中文本行高FontMetrics metrics = g.getFontMetrics();
//              final int Y_LINEHEIGHT =  (ptToPx(fontSize)+2);//一般是像素大小+2final int Y_LINEHEIGHT = metrics.getHeight(); //相当于fontsize+2;
//              StringOutputter.print("@ :height:? ,Y_LINEHEIGHT: ?", height,Y_LINEHEIGHT);int lineNum = 1;try {while((line = reader.readLine()) != null){
//                      StringOutputter.print("Get Line[?]:?",lineNum,line);g.drawString(line, 0, lineNum * Y_LINEHEIGHT);
//                      StringOutputter.print("lineNum * Y_LINEHEIGHT: ? ,width:?", lineNum * Y_LINEHEIGHT,metrics.stringWidth(line));lineNum++;}g.dispose();//保存为jpg图片FileOutputStream out = new FileOutputStream(output);ImageIO.write(bimage, "JPEG", out);out.close();StringOutputter.print("写文本图片(像素:(?,?))==>成功 (输出路径:?)",IMAGE_WIDTH,IMAGE_HEIGHT, output);} catch (IOException e) {e.printStackTrace();return false;}return true;} catch (FileNotFoundException e) {e.printStackTrace();return false;}finally{if(reader!=null){try {reader.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}return flag;}
/*** 获取图片的上下文，设置样式* @param image 处理的图片对象* @param IMAGE_WIDTH 宽* @param IMAGE_HEIGHT 高* @param fontSize 字体大小* @param whiteBackGround 是否为白底黑字* @return*/
private static Graphics createGraphics(final BufferedImage image,final int IMAGE_WIDTH,final  int IMAGE_HEIGHT,final int fontSize,final boolean whiteBackGround){if(IMAGE_WIDTH>0&&IMAGE_HEIGHT>0){//创建图片Graphics g = image.createGraphics();//设置背景色if(whiteBackGround){g.setColor(null); }else{g.setColor(Color.BLACK);}g.fillRect(0, 0, IMAGE_WIDTH, IMAGE_HEIGHT);//绘制背景//设置前景色if(whiteBackGround){g.setColor(Color.BLACK); }else{g.setColor(Color.WHITE); }g.setFont(new Font(FONT_NAME, Font.PLAIN, fontSize)); //设置字体return g;}return null;
}

四、代码共享

挖个坑以后填…