ASCII 문자를 사용하여 이미지를 생성하는 방법을 가르쳐주세요.

ASCII는 라틴 알파벳을 기반으로 한 컴퓨터 코딩 시스템으로, 주로 현대 영어와 기타 서유럽 언어를 표시하는 데 사용됩니다. 실제로 ASCII 문자는 정보 교환 표준으로 사용될 수 있을 뿐만 아니라 이미지 생성에도 사용될 수 있습니다.

인터넷에는 다음과 같이 캐릭터로 구성된 그림이 종종 있습니다.

생각해 보세요. 여기에서는 주로 다음을 포함하여 몇 가지 지식이 사용됩니다.

• 그림에서 픽셀 색상 분석 (일반적으로 RGB 값이라고도 함)

• Decolorization

• 문자에 대한 픽셀 매핑

세계 최고의 언어로서 PHP로 재미있는 기능을 쉽게 구현할 수 있습니다. 구체적인 구현은 아래에 설명되어 있습니다.

1. 이미지의 픽셀 색상을 분석합니다

이미지의 픽셀 색상을 분석하려면 이미지 저장 형식을 이해해야 합니다. 여기서는 BMP 이미지를 예로 들어보겠습니다. 무엇? 온라인에서 BMP 사진을 찾을 수 없나요? QQ를 사용하여 스크린샷을 찍고 BMP로 저장하세요.

BMP 이미지에는 파일의 첫 번째 바이트부터 시작하는 픽셀 데이터가 포함되지 않고 파일의 메타 정보를 저장하는 각 14바이트 파일 헤더가 포함됩니다. 그 옆에는 이미지와 관련된 메타 정보를 저장하는 40바이트 이미지 헤더 구조가 있습니다.

파일 헤더의 각 필드와 이미지 헤더 구조를 자세히 나열하는 것은 다소 지루할 수 있습니다. (자세한 헤더 정보는 부록을 참조하세요.) 이미지의 픽셀을 구문 분석하려면 다음 4가지 정보만 필요합니다.

• 이미지 파일의 전체 크기(파일의 3~6번째 바이트)

• 파일에서 픽셀 데이터가 시작되는 위치( 11~14바이트)

• 사진의 너비와 높이(폭: 19~22바이트, 높이: 23~26바이트)

• 사진의 한 픽셀이 차지하는 바이트 수(29~30자) 섹션)

데이터를 바이너리로 구문 분석하려면 unpack()을 substr()과 결합하여 사용할 수 있습니다.

$data = file_get_contents('image.bmp');$ret = unpack('v/Vsize/v/v/VpixelStart/V/Vwidth/Vheight/v/vbytePerPixel/V*6',
    substr($data, 0x0, 54));/**
 * $ret的内容：
 * array (
 *     'size' => 706554,
 *     'pixelStart' => 54,
 *     'width' => 500,
 *     'height' => 471,
 *     'bytePerPixel' => 24,
 * );
 */

2. 픽셀 색상을 얻고 색상을 제거합니다

이전 섹션에서 알 수 있듯이 처리된 이미지의 경우 픽셀 데이터는 파일의 54번째 바이트부터 시작하고 각 픽셀 데이터는 24비트를 차지합니다. 이 24비트 중 R(적색), G(녹색), B(청색)의 값이 각각 8비트(1바이트)를 차지한다.

그림의 x번째 행과 y번째 열의 RGB 값을 얻으려면 해당 RGB 값의 위치를 ​​다음과 같이 계산해야 합니다.

像素(x, y)的 B 值偏移 = 像素数据开始位置 + 3 * (图片宽度 * x + y)
像素(x, y)的 G 值偏移 = 像素数据开始位置 + 3 * (图片宽度 * x + y) + 1
像素(x, y)的 R 值偏移 = 像素数据开始位置 + 3 * (图片宽度 * x + y) + 2

공식에서 삼원색의 값은 일반적인 RGB 순서가 아닌 BGR 순서로 배열됩니다.

이 방법을 따라 캔버스에 픽셀을 하나씩 순서대로 그리면 결과 그림이 거꾸로 표시됩니다. 이는 그림의 픽셀 정보가 위쪽에 거꾸로 저장되어 있기 때문입니다. 왼쪽 모서리는 실제로 파일의 끝에 위치하므로, 직선적인 그림을 얻으려면 다음과 같이 픽셀 데이터를 검색해야 합니다:

像素(x, y)的 B 值偏移 = 文件大小 - 3 * (图片宽度 * x + y) - 3
像素(x, y)的 G 值偏移 = 文件大小 - 3 * (图片宽度 * x + y) - 2
像素(x, y)的 R 值偏移 = 文件大小 - 3 * (图片宽度 * x + y) - 1

픽셀의 색상을 검색하지만 최종 ASCII 이미지가 흑백입니다. 색상을 제거하는 방법은 무엇입니까? 색상 제거를 위한 알고리즘은 많지만 가장 간단하고 조잡한 알고리즘은 다음과 같습니다.

新的R、G、B值 = [min(R, G, B) + max(R, G, B)] / 2;

흑백 픽셀, R, G, B는 모두 동일한 값을 갖습니다. 이 값은 픽셀의 밝기라고 할 수 있습니다

마지막으로, 픽셀을 가져오는 작업은 다음과 같은 함수로 정의할 수 있습니다.

function getPixelColor($x, $y) {
    global $width, $size, $data;
    $b = ord($data[$size - 3 * ($width * $x + $y) - 3]);
    $g = ord($data[$size - 3 * ($width * $x + $y) - 2]);
    $r = ord($data[$size - 3 * ($width * $x + $y) - 1]);
    return (min($r, $g, $b) + max($r, $g, $b)) >> 1;
}

3. 픽셀을 문자로 매핑

마지막 단계에서는 이미지의 각 픽셀 깊이를 ASCII 문자로 변환해야 합니다. ASCII 문자 자체에는 색상 음영이 없습니다. 하지만 "#"과 "."을 100x100 정사각형으로 배열하면 시각적으로 "#"이 "."보다 어두워집니다.

여러 문자를 사용하여 다양한 픽셀의 밝기를 나타낼 수 있습니다. 특정 픽셀의 밝기가 특정 범위에 있으면 해당 문자 수준으로 대체할 수 있습니다.

function getChar($colorValue) {
    $map = '@#mdohsy+/-:.` ';
    return $map[(int) ($colorValue / 18)];
}

또 다른 질문이 있습니다. 각 픽셀이 사용되는지 여부입니다. 한 문자를 교체하면 출력되는 문자 이미지가 매우 커집니다. 따라서 원본 이미지의 NxN 픽셀 블록을 대체하려면 문자를 사용하는 것이 가장 좋습니다. 전체 픽셀 블록의 밝기는 블록에 있는 각 픽셀의 평균 밝기입니다.

위 문제가 해결되었습니다. 마지막으로 모나리자의 미소 사진을 찍어 테스트해 보세요.

효과는 나쁘지 않습니다. 터미널 배경이 흰색인 경우 밝기를 나타내는 문자 순서가 바뀔 수 있습니다.

// $map = '@#mdohsy+/-:.` ';
$map = ' `.:-/+yshodm#@'; // 反过来

附录

完整代码

<?php$data = file_get_contents(&#39;timg.bmp&#39;);$ret = unpack(&#39;v/Vsize/v/v/VpixelStart/V/Vwidth/Vheight/v/vbytePerPixel/V*6&#39;, substr($data, 0x0, 54));$size = $ret[&#39;size&#39;];$offset = $ret[&#39;pixelStart&#39;];$width = $ret[&#39;width&#39;];$height = $ret[&#39;height&#39;];$bitDepth = $ret[&#39;bytePerPixel&#39;];$pixelLenPerChar = 4;$charImgWidth = (int) ($width / $pixelLenPerChar);$charImgHeight = (int) ($height / $pixelLenPerChar);for ($i = 0; $i !== $charImgHeight; $i++) {    $buf = &#39;&#39;;    for ($j = 0; $j !== $charImgWidth; $j++) {        $sum = 0;        for ($k = 0; $k !== $pixelLenPerChar; $k++) {            for ($l = 0; $l !== $pixelLenPerChar; $l++) {                $sum += getPixelColor($pixelLenPerChar * $i + $k, $pixelLenPerChar * $j + $l);
            }
        }        $sum = (int) ($sum / $pixelLenPerChar / $pixelLenPerChar);        $buf = getChar($sum) . $buf;
    }    echo $buf . PHP_EOL;
}function getPixelColor($x, $y) {
    global $width, $size, $data;    $b = ord($data[$size - 3 * ($width * $x + $y) - 3]);    $g = ord($data[$size - 3 * ($width * $x + $y) - 2]);    $r = ord($data[$size - 3 * ($width * $x + $y) - 1]);    return (min($r, $g, $b) + max($r, $g, $b)) >> 1;
}function getChar($colorValue) {
    $map = &#39;@#mdohsy+/-:.` &#39;;    return $map[(int) ($colorValue / 18)];
}

BMP文件头格式

偏移	大小（字节）	含义	本文中图片示例值
0	2	固定为”BM”两个字符的编码	0x42 0x4d
2	4	文件大小	0x000ac7fa
6	4	保留字段，一般为 0	0x00000000
10	4	像素数据起始处偏移	0x00000036

BMP图片头格式

偏移	大小（字节）	含义	本文中图片示例值
14	4	图片头的大小（字节）	0x00000028
18	4	图片的宽度	0x000001f4
22	4	图片的高度	0x000001d7
26	2	图像的帧数（静态图都是1）	0x0001
28	2	一个像素占的比特位数	0x0018
30	4	保留字段，一般为 0	0x000000
34	4	像素数据占用的总字节数	0x000ac7c4
38	4	保留字段，一般为 0	0x000000
42	4	保留字段，一般为 0	0x000000
46	4	保留字段，一般为 0	0x000000
50	4	保留字段，一般为 0	0x000000

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