字符画与字符串
字符编码类型
1.ASCII编码
2.中文GB2312
3.Unicode
4.UTF8
编码
ord输出为ASCII码的数字如：
print(ord('A'))
print(ord('我')) # 也可以反解析
print(chr(65))
print(chr(25105))
1 传输和保存 需要对字符进行 编解码，utf-8通用编解码
字节数组：超过ASCII码范围会报错
x = b'ABC' # 字节数组，byte数组
print(x)
# 中文编码范围超过了ASC编码范围，报错
# x = b'你好' # 字节数组，byte数组
# print(x)
encode:编码
decode:解码 这些要一一对应
# 在bytes中，无法显示ASC字符的字节，用\x##来显示
print('你好'.encode('gbk'))
print('ABC'.encode('utf-8'))
print(b'\xc4\xe3\xba\xc3'.decode('gbk'))
用len来表示占用多少字节
print(len('你好AB'))
print(len('你好'.encode('utf-8')))在含有中文的内容处理中，尽量使用UTF-8编码
print(len('你好'.encode('gbk')))
字符画
把一张图片转化为字符画
把一个视频转化成字符动画
原理：字符画使一系列的组合，我们可以把字符看作是比较大块的像素，一个字符能表现一种颜色（为了简化可以这么理解），字符的种类越多，可以表现的颜色也就越多，图片也会更有层次感
1.把图片转化为字符画：将图片和代码放在同一文件夹下，在Terminal命令中输入 python py名称.py 图片名称加后缀。
from PIL import Image # 图片处理模块
import argparse
# 命令行输入参数处理
parser = argparse.ArgumentParser()
parser.add_argument('file') # 输入文件
parser.add_argument('-o', '--output') # 输出文件
parser.add_argument('--width', type=int, default=80) # 输出字符画宽
parser.add_argument('--height', type=int, default=80) # 输出字符画高
# 获取参数
args = parser.parse_args()
IMG = args.file
WIDTH = args.width
HEIGHT = args.height
OUTPUT = args.output
# 转换的字符集合，共70个，可自己优化添加，越多越逼真，每个字符对应一种或者几种亮度
ascii_char = list("$@B%8&WM#*oahkbdpqwmZO0QLCJUYXzcvunxrjft/\|()1{}[]?-_+~<>i!lI;:,\"^`'. ")
# 将256灰度映射到70个字符上
def get_char(r, g, b, alpha=256):
# alpha 值为 0 的时候表示图片中该位置为空白
if alpha == 0:
return ' '
length = len(ascii_char)
# 把RGB色域转换成灰度图 ，使用权重
gray = int(0.2126 * r + 0.7152 * g + 0.0722 * b)
# ascii_char有70个，把256个灰度值分成70组
unit = (256.0 + 1) / length
# 当前像素的灰度属于70个组中的哪个组
return ascii_char[int(gray / unit)]
if __name__ == '__main__':
# 1.通过PiL模块加载一张图片到内存
im = Image.open(IMG)
# 2.设置图片的尺寸
im = im.resize((WIDTH, HEIGHT), Image.NEAREST)
txt = ""
# 3.遍历提取图片中每行的像素的 RGB 值，调用 getchar 转成对应的字符
for i in range(HEIGHT):
for j in range(WIDTH):
# 获取得到坐标 (j,i) 位置的 RGB 像素值（有的时候会包含 alpha 值），
# 返回的结果是一个元组，例如 (1,2,3) 或者 (1,2,3,0)
# 4.将所有的像素对应的字符拼接在一起成为一个字符串 txt
txt += get_char(*im.getpixel((j, i)))
txt += '\n'
# 5.打印输出字符串 txt
print(txt)
# 6.如果执行时配置了输出文件，将打开文件将 txt 输出到文件，如果没有，
# 则默认输出到 output.txt 文件
if OUTPUT:
with open(OUTPUT, 'w') as f:
f.write(txt)
else:
with open("output.txt", 'w') as f:
f.write(txt)
视频转化成字符画
import sys
import os
import time
import threading
import termios
import tty
import cv2
import pyprind
# 基类
class CharFrame:
ascii_char = "$@B%8&WM#*oahkbdpqwmZO0QLCJUYXzcvunxrjft/\|()1{}[]?-_+~<>i!lI;:,\"^`'. "
# 像素映射到字符
def pixelToChar(self, luminance):
return self.ascii_char[int(luminance/256*len(self.ascii_char))]
# 将普通帧转为 ASCII 字符帧
# limitSize 参数接受一个元组，表示图片的限宽限高。
# fill 表示是否用空格填充图片宽度至限宽，wrap 表示是否在行末添加换行符
def convert(self, img, limitSize=-1, fill=False, wrap=False):
if limitSize != -1 and (img.shape[0] > limitSize[1] or img.shape[1] > limitSize[0]):
img = cv2.resize(img, limitSize, interpolation=cv2.INTER_AREA)
ascii_frame = ''
blank = ''
if fill:
blank += ' '*(limitSize[0]-img.shape[1])
if wrap:
blank += '\n'
for i in range(img.shape[0]): # shape 为元组 图片的（宽，高）
for j in range(img.shape[1]):
ascii_frame += self.pixelToChar(img[i,j])
ascii_frame += blank
return ascii_frame
class V2Char(CharFrame):
# charVideo ，这是一个列表，用来存放字符动画全部数据,一个元素代表一个frame数据
charVideo = []
# 播放的时间间隔 FPS = 30
timeInterval = 0.033
def __init__(self, path):
if path.endswith('txt'):
self.load(path)
else:
self.genCharVideo(path)
# 从视频文件转为字符动画
# 调用 genCharVideo() 方法将视频转化为字符动画存放到属性 charVideo 里：
def genCharVideo(self, filepath):
self.charVideo = []
# 方法读取视频文件，生成的对象我们赋值给 cap
cap = cv2.VideoCapture(filepath)
# cap.get(3) 和 cap.get(4) 分别返回视频的宽高信息，
# cap.get(5) 则返回视频的帧率FPS，cap.get(7) 返回视频的总帧数
# 存放播放时间间隔，用来让之后播放字符动画的帧率与原视频相同
self.timeInterval = round(1/cap.get(5), 3)
nf = int(cap.get(7))
print('正在转换每一帧成字符画，请稍后...')
# 使用这个生成器进行迭代会自然在终端中输出进度条
for i in pyprind.prog_bar(range(nf)):
# cap.read() 读取视频的下一帧，其返回一个两元素的元组，第一个元素为 bool 值，
# 指示帧是否被正确读取，第二个元素为2维度数组numpy对象 ，其存放的便是帧的数据
rawFrame = cv2.cvtColor(cap.read()[1], cv2.COLOR_BGR2GRAY)
frame = self.convert(rawFrame, os.get_terminal_size(), fill=True)
self.charVideo.append(frame)
cap.release()
# charVideo 中的字符动画数据导出来，方便下次读取播放
def export(self, filepath):
if not self.charVideo:
return
with open(filepath,'w') as f:
for frame in self.charVideo:
# 加一个换行符用以分隔每一帧
f.write(frame + '\n')
# 从txt中导入字符动画，方便播放
def load(self, filepath):
self.charVideo = []
# 一行即为一帧
for i in open(filepath):
self.charVideo.append(i[:-1])
# 播放字符动画的方法
def play(self, stream = 1):
# Bug:
# 光标定位转义编码不兼容 Windows
# 转义编码 行动
# \033[l;cH 把光标移到第l行，第c列。
# \033[nA 把光标向上移动n行。
# \033[nB 把光标向下移动n行。
# \033[nC 把光标向前移动n个字符。
# \033[nD 把光标向后移动n个字符。
# \033[2J 清空屏幕，把光标移到左上角（第零行，第零列）。
# \033[K 清空从光标位置到当前行末的内容。
# \033[s 存储当前光标位置。
# \033[u 唤醒之前存储的光标位置
if not self.charVideo:
return
if stream == 1 and os.isatty(sys.stdout.fileno()):
self.streamOut = sys.stdout.write
self.streamFlush = sys.stdout.flush
elif stream == 2 and os.isatty(sys.stderr.fileno()):
self.streamOut = sys.stderr.write
self.streamFlush = sys.stderr.flush
elif hasattr(stream, 'write'):
self.streamOut = stream.write
self.streamFlush = stream.flush
old_settings = None
breakflag = None
# 获得标准输入的文件描述符
fd = sys.stdin.fileno()
def getChar():
global breakflag
global old_settings
# 保存标准输入的属性
old_settings = termios.tcgetattr(fd)
# 设置标准输入为原始模式
tty.setraw(sys.stdin.fileno())
# 读取一个字符
ch = sys.stdin.read(1)
breakflag = True if ch else False
# 创建线程
getchar = threading.Thread(target=getChar)
# 设置为守护线程
getchar.daemon = True
# 启动守护线程
getchar.start()
# 输出的字符画行数
rows = len(self.charVideo[0])//os.get_terminal_size()[0]
for frame in self.charVideo:
# 接收到输入则退出循环
if breakflag is True:
break
self.streamOut(frame)
self.streamFlush()
time.sleep(self.timeInterval)
# 共 rows 行，光标上移 rows-1 行回到开始处
self.streamOut('\033[{}A\r'.format(rows-1))
# 恢复标准输入为原来的属性
termios.tcsetattr(fd, termios.TCSADRAIN, old_settings)
# 光标下移 rows-1 行到最后一行，清空最后一行
self.streamOut('\033[{}B\033[K'.format(rows-1))
# 清空最后一帧的所有行（从倒数第二行起）
for i in range(rows-1):
# 光标上移一行
self.streamOut('\033[1A')
# 清空光标所在行
self.streamOut('\r\033[K')
info = 'User interrupt!\n' if breakflag else 'Finished!\n'
self.streamOut(info)
'''
图片转字符画
'''
#
class I2Char(CharFrame):
result = None
def __init__(self, path, limitSize=-1, fill=False, wrap=False):
self.genCharImage(path, limitSize, fill, wrap)
def genCharImage(self, path, limitSize=-1, fill=False, wrap=False):
# 给self.result 字符画字符串赋值
pass
self.result = ''
def show(self, stream = 2):
if self.result is None:
return
if stream == 1 and os.isatty(sys.stdout.fileno()):
self.streamOut = sys.stdout.write
self.streamFlush = sys.stdout.flush
elif stream == 2 and os.isatty(sys.stderr.fileno()):
self.streamOut = sys.stderr.write
self.streamFlush = sys.stderr.flush
elif hasattr(stream, 'write'):
self.streamOut = stream.write
self.streamFlush = stream.flush
self.streamOut(self.result)
self.streamFlush()
self.streamOut('\n')
if __name__ == '__main__':
import argparse
# 设置命令行参数
parser = argparse.ArgumentParser()
parser.add_argument('file',
help='Video file or charvideo file')
parser.add_argument('-e', '--export', nargs = '?', const = 'charvideo.txt',
help='Export charvideo file')
# 获取参数
args = parser.parse_args()
v2char = V2Char(args.file)
# 如果有.txt字符动画文件，就直接导入
if args.export:
v2char.export(args.export)
# 否则正常转码播放
v2char.play()
'''
通过命令行调用图片转字符画功能 ,命令行执行 Python v2char.py t3.jpeg,输出字符画
'''
pass
在苹果系统和Liunx系统正常使用，在windows下需要注释掉termios和tty这两部分，不会影响运行。
原理步骤：
- 首先使用 PIL 的 Image.open 打开图片文件，获得对象 im
- 使用 PIL 库的 im.resize() 调整图片大小对应到输出的字符画的宽 度和高度，注意这个函数第二个参数使用 Image.NEAREST，表 示输出低质量的图片。
- 遍历提取图片中每行的像素的 RGB 值，调用 getchar 转成对应的 字符
- 将所有的像素对应的字符拼接在一起成为一个字符串 txt
- 打印输出字符串 txt 6. 如果执行时配置了输出文件，将打开文件将 txt 输出到文件，如果 没有，则默认输出到 output.txt 文件
第三方模块导入： - pip3 install pillow
- pip3 install pyprind
- pip3 install numpy
- pip3 install opencv-python