9.像素图片-位图转矢量图

通过前面几篇图片转字符、灰度图的文章介绍之后，接下来我们再来看一个有意思的东西，基于前文的基础，实现位图转矢量图的功能

关于位图与矢量图的简单理解如下：

• 位图：如Jpg/png，放大之后会失真，看到像素块
• 矢量图：如svg，放大图片也不会失真

1. 实现策略

要实现位图转矢量图，可不是一个简单的活；当然我们这里也不追求完美实现，在前文的基础上，可以想到一个实现策略

• 首先根据位图输出字符画
• 然后通过字符画，来生成矢量图

基于上面这个策略，第一步生成字符前一篇博文已经介绍过了；接下来重点就是如何根据输出的字符数组，来生成svg呢？

2. 实现方法

第一步位图输出字符画的代码就不贴了，有兴趣的小伙伴可以参考前文

• 像素图片-图片转字符图

接下来我们重点看一下如何根据生成的List<String>来生成svg图

首先我们定义一个svg模板，用于来表示基于字符输出的矢量图，如下

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg"
        viewBox="0 0 {width} {height}"
        style="width: 100%; height: 100%; overflow: auto; fill: {BG_COLOR}">
    <script type="text/javascript"><![CDATA[
window.addEventListener('load',function() {
    var bounding_rect = document.getElementById("bounding-rect");
    var text = document.getElementById("ascii");
    var bb_text = text.getBBox();
    var font_size = Math.round(1e3 * bb_text.height / bb_text.width) / 1e3;
    text.setAttribute("font-size", font_size + "px");
    bb_text = text.getBBox();
    bounding_rect.setAttribute("width", bb_text.width);
    bounding_rect.setAttribute("height", bb_text.height);
}, false);
    ]]></script>
    <style type="text/css">
    text.ascii-art {
        user-select: none;
        whiteSpace: "pre";
        fill: {FONT_COLOR};
        -webkit-user-select:none;
        -khtml-user-select:none;
        -moz-user-select:none;
        -ms-user-select:none;
    }
    </style>
    <rect x="0" y="0" height="100%" width="100%" id="bounding-rect"/>
    <text x="0" y="0" id="ascii" font-family="monospace, courier" text-anchor="start" font-size="1px" class="ascii-art">
    <tspan x="0" dy="0.794%" textLength="100%" xml:space="preserve">                                                                             ux                                               </tspan>
    <tspan x="0" dy="0.794%" textLength="100%" xml:space="preserve">                                                                     .....  </tspan>
    </text>
</svg>

对于上面的模板中，有几个关键值需要替换

• svg 标签中
  • {width}: 生成矢量图的宽度
  • {height}: 生成矢量图的高度
  • {BG_COLOR}: 背景颜色
• style 样式设置
  • {FONT_COLOR}: 字符渲染颜色

其次tspan标签内容就是我们需要输出的字符，一行字符对应一个tspan标签

因此我们的实现逻辑就是上面这个模板的关键字替换输出了

/**
 * 字符转svg矢量图
 *
 * @param lines
 * @param bgColor
 * @param fontColor
 * @return
 */
public static String ascii2svg(List<String> lines, String bgColor, String fontColor) {
    StringBuilder builder = new StringBuilder();
    int height = lines.size();
    int width = lines.stream().max(Comparator.comparingInt(String::length)).get().length();
    builder.append(StrUtil.replace(SVG_START, "{width}", String.valueOf(width), "{height}", String.valueOf(height), "{BG_COLOR}", bgColor, "{FONT_COLOR}", fontColor));

   // 计算tspan标签中的dy值
    float dy = 100.0f / height;
    String start = String.format("<tspan x=\"0\" dy=\"%.3f%%\" textLength=\"100%%\" xml:space=\"preserve\">", dy);
    String end = "</tspan>";
    for (String line : lines) {
        builder.append(start)
            // 转义支持
                .append(StrUtil.replace(line,"&", "&amp;", "\"", "&quot;", "<", "&lt;", ">", "&gt;"))
                .append(end).append("\n");
    }

    builder.append(SVG_END);
    return builder.toString();
}

注意上面的实现逻辑中的几个变量就是上面模板的关键值，就不重复输出了；详情看文末的源码查看

• SVG_START
• SVG_END

3. 实测演示

上面已经贴出了核心的实现代码，接下来我们根据成品来看一下输出效果如何；下面是直接使用封装好的方法来调用测试

项目源码：https://github.com/liuyueyi/quick-media/tree/master/plugins/image-plugin

@Test
public void testSvg() throws Exception {
    String file = "http://pic.dphydh.com/pic/newspic/2017-12-13/505831-1.png";
  // String file = "http://5b0988e595225.cdn.sohucs.com/images/20200410/76499041d3b144b58d6ed83f307df8a3.jpeg";
    ImgPixelWrapper.build()
            .setSourceImg(file)
            .setBlockSize(3)
            .setRate(0.6)
            .setPixelType(PixelStyleEnum.CHAR_BLACK)
            .build()
            .asSvgFile(prefix + "/out.svg");
}

输出的svg文件如下

• 皮卡丘.svg
• 冰雪女王.svg

实例图: