微信地球

手机重启后打开微信的一瞬间，会看到一幅有名的图片。

大概是站在月亮上看地球的效果。

你有没有想过，如果上面那个地球转起来会是怎样？

素材

这里有两个表面素材，一个是地球表面素材，一个是云图素材。

还有一个微信地球的抠图素材。

基本原理

基本的贴图方法在本博前面的文章(《用python实现旋转地球》)中讲过了，这里重点讲双层素材的动态效果。云图是灰度图，白色地方代表云层厚，黑色的地方代表那里云层薄。我们根据颜色设置不同的透明度。

如果云图与地面的选择速度相同，会显得不自然，我们这里让云层旋转速度比地面旋转速度慢一半，产生相对运动的效果。

这样带来的问题是，地球旋转360°后云图只旋转了180°，必须加倍到720°才能实现连续运动。

具体的云层透明度设置，参数需根据实际效果进行调整。

GIF压缩

顺便给大家介绍一个比较好用的压缩GIF的在线工具。

https://www.iloveimg.com/zh-cn/compress-image/compress-gif

直接生成的GIF动图有超过传输限制，无法上传，用此工具压缩后文件体积大幅缩小，但图片效果没有肉眼可以察觉的影响。

完整代码

分步骤的具体逻辑讲解，请看《用python实现旋转地球》，这里贴一下完整代码。from PIL import Image, ImageDraw

import math

import numpy as np

import imageio

def calcSphereXY2XYZ(px, py, maxHeight, longOffset):

v0x= np.array(px)

v0y= np.array(py)

v03= np.subtract(v0x, maxHeight)

v04= np.subtract(v0y, maxHeight)

v1x= np.true_divide(v03, maxHeight)

v1y= np.true_divide(v04, maxHeight)

# print(max(v1x), min(v1x))

v07= np.power(v1x,2)

v08= np.power(v1y,2)

v09= np.add(v07,v08)

v0a= np.subtract(1,v09)

v1z= np.power(v0a,1/2)                                  # z

# print('z:', max(v1z), min(v1z))

v1lat= np.multiply(v1y, math.pi/2)                      # lat

v0lon= np.arctan2(v1z, -v1x)

v1lon= np.add(v0lon, longOffset)                       # long

v2lon= np.fmod(v1lon, math.pi*2)                       # long

return v2lon, v1lat

def calcShpereLatLong2XY(vlon, vlat, width, height):

v3x0=np.multiply(vlon, width/2/math.pi)

v3y0=np.multiply(vlat, height/math.pi)

v3y1=np.add(v3y0, height/2)

v3x2=v3x0.astype(np.integer)

v3y2=v3y1.astype(np.integer)

return v3x2, v3y2

def getPic(a):

# imgBack= Image.open('地球3.jpg')

imgBack= Image.open('世界地球日地图_8K_2.jpg')

imgCloud= Image.open('世界地球云地图_8K.jpg')

width= imgBack.size[0]

height= imgBack.size[1]

imgBack= imgBack.convert('RGBA')

arrayBack= np.array(imgBack)

arrayCloud= np.array(imgCloud)

circleSize= 508

img2= Image.new('RGBA', (circleSize,circleSize))

img= Image.new('RGBA', (circleSize,circleSize), 'black')

w= img.size[0]

h= img.size[1]

pxList=[]

pyList=[]

for i in range(w):

for j in range(h):

r= math.sqrt((i-w/2)**2+(j-h/2)**2)

if r

pxList.append(i)

pyList.append(j)

nplon, nplat= calcSphereXY2XYZ(pxList, pyList, h/2, a)

nplon2, nplat2= calcSphereXY2XYZ(pxList, pyList, h/2, a/2)

# nplon, nplat= rotSphere(nplon, nplat, )

npx, npy= calcShpereLatLong2XY(nplon, nplat, width-1, height)

npx2, npy2= calcShpereLatLong2XY(nplon2, nplat2, width-1, height)

color= arrayBack[npy, npx]

color2= arrayCloud[npy2, npx2]

for i in range(len(pxList)):

x= pxList[i]

y= pyList[i]

cc=color[i]

# print(cc)

cc= tuple(cc)

img.putpixel((x,y), cc)

c2= color2[i]

c0= int(c2[0]*1.6)

if c0>255:

c0=255

c_alpha= int(c2[0]*0.9)

c2= (c0,c0,c0,c_alpha)

img2.putpixel((x,y), c2)

r,g,b,a= img2.split()

img.paste(img2, (0,0), mask=a)

return img

if __name__=='__main__':

frames=[]

str1= '微信地球_mask.png'

img1= Image.new('RGB', (750,1334))

img2= Image.open(str1)

for i in range(0, 720, 12):

a= -i*math.pi/ 180

img= getPic(a)

img1.paste(img,(122,424))

r,g,b,alpha=img2.split()

img1.paste(img2, (0,0), mask=alpha)

str1= 'temp%03d.png'%i

print(str1)

img1.save(str1)

im = imageio.imread(str1)

frames.append(im)

# img.show()

imageio.mimsave('earth.gif', frames, 'GIF', duration=0.20)

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