五彩斑斕的黑
項目背景
由於眾所周知的原因（武漢2020），只能在家整東西玩，想起了以前和同學聊天提到的五彩斑斕的黑，遂來了靈感，造出來這么一個輪子。
項目效果圖
項目簡介
五彩斑斕的黑，可以把黑白的論文變成五彩斑斕，這樣看論文的時候就不無聊了（誤
實現了pdf轉化為五顏六色的pdf，其實對於其他類型圖片的處理也是一樣的
項目開源地址
我的github，求路過的朋友點個star吧，提PR那是更好的！
項目依賴
- 必備：opencv 圖像處理的基礎庫
- 必備：wand 是imagemagick的前端
- 必備：imagemagick 基礎庫
- 選配：flask 用於搭建一個服務器在線批量轉換
算法介紹
讀取pdf
借助wand可以實現pdf轉換為jpg圖片形式，這樣方便使用opencv處理：
def parse_pdf(filepath, resolution=300):
pdf = wi(filename=filepath, resolution=resolution)
pdf = pdf.convert("jpeg")
return pdf
轉換完畢的pdf批量保存為文件，因為沒有找到wand與opencv的聯通格式，所以采用文件作保存處理。
def save_pdf_as_img(pdf, filename):
page_count = 1
for img in pdf.sequence:
page = wi(image=img)
page.save(filename=filename + str(page_count) + '.jpg')
page_count += 1
return page_count
生成彩色圖像
這里偷了個懶，利用等差數列乘以一個等比數列，采用opencv的熱力圖applyColorMap()方法變為彩色，再橫豎相加獲取隨機但仍有一定規律的彩虹圖像。
@memoize
def get_color_img(width, height):
w = np.logspace(0, 255, height, base=1.01, dtype=np.uint8)
w = np.reshape(w, (-1, 1))
h = np.linspace(0, 255, width, dtype=np.uint8)
h = np.reshape(h, (1, -1))
shu = w * h
shu = np.reshape(shu, (height, -1))
shu = cv2.cvtColor(shu, cv2.COLOR_GRAY2BGR)
shu = cv2.applyColorMap(shu, cv2.COLORMAP_HSV)
w = np.linspace(0, 255, height, dtype=np.uint8)
w = np.reshape(w, (-1, 1))
h = np.logspace(0, 255, width, base=1.01, dtype=np.uint8)
h = np.reshape(h, (1, -1))
heng = w * h
heng = np.reshape(heng, (height, -1))
heng = cv2.cvtColor(heng, cv2.COLOR_GRAY2BGR)
heng = cv2.applyColorMap(heng, cv2.COLORMAP_HSV)
img = heng + shu
img = cv2.medianBlur(img, 101)
return img
可以看出，使用權重比較大的中值濾波很好的平滑了圖像。
因為替換模版的不變性，所以我們利用python的裝飾器在內存中保存這個圖像，具體可能我會寫一篇關於python高級特性：裝飾器的文章，不過還是有可能咕咕咕了，這里就把裝飾器理解為一個參數是函數的函數就好了。
def memoize(func):
cache = dict()
def memoized_func(*args):
if args in cache:
return cache[args]
result = func(*args)
cache[args] = result
return result
return memoized_func
圖像的混合
利用蒙版（mask）技術，可以完美的實現黑色文字的替換，或者可以自行更改這個要替換的顏色，或者顏色范圍，以實現更花里胡哨的效果。
def mix_img(file_dir, filename, count):
path = os.path.join(file_dir, filename)
for i in range(1, count):
img = cv2.imread(path + str(i) + '.jpg')
color = get_color_img(img.shape[1], img.shape[0])
mask = (img == (0, 0, 0))[:, :, 0]
img[mask] = color[mask]
mix = img
cv2.imwrite(path + str(i) + '.jpg', mix)
pdf的生成
混合完的圖像還是利用wand復原為pdf文件，生成的pdf可能會比較大，因為變成了純圖像。
def save_img_as_pdf(file_dir, filename, count, output_dir, output_filename):
path = os.path.join(file_dir, filename)
output_path = os.path.join(output_dir, output_filename)
with wi() as w:
for i in range(1, count):
with wi(filename=path + str(i) + '.jpg') as page:
w.sequence.append(page)
w.save(filename=output_path)
return output_path
網絡端接受上傳
首先讓我們5秒寫個網頁來接受用戶pdf文件的輸入：
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>五彩斑斕的黑 - Licsber</title>
<link rel="stylesheet" href="https://cdn.staticfile.org/twitter-bootstrap/3.3.7/css/bootstrap.min.css">
<script src="https://cdn.staticfile.org/jquery/2.1.1/jquery.min.js"></script>
<script src="https://cdn.staticfile.org/twitter-bootstrap/3.3.7/js/bootstrap.min.js"></script>
</head>
<body class="container">
<div class="jumbotron">
<h3 id="header">{{message}}</h3>
<h2>歡迎試用一鍵五彩斑斕的黑，支持上傳pdf。</h2>
<h2>創意By Licsber、Mikewang000000。</h2>
<form id="form1" method="post" action="/api/upload" enctype="multipart/form-data">
<div>
<input id="File1" type="file" name="myfile" class="btn btn-default btn-lg">
<button type="submit" class="btn btn-info btn-lg">提交</button>
</div>
</form>
</div>
</body>
<script>
var heading = $("#header")[0];
setInterval(function () {
if (heading.style.display == "block") {
heading.style.display = "none";
} else if (heading.style.display == "none") {
heading.style.display = "block";
}
}, 1000);
</script>
</html>
閃爍部分是后來寫的，主要網頁表單部分真的只寫了五秒。
serve一下主頁：
@app.route('/')
def upload_test():
message = ''
return render_template(UPLOAD_HTML, message=message)
然后寫一個flask的函數來接收文件並保存，這個函數，嘿嘿，發現了什么東西沒，不管符不符合都先保存再說，方便日志記錄。
@app.route('/api/upload', methods=['POST'], strict_slashes=False)
def api_upload():
f = request.files['myfile']
if f:
old_name = f.filename
ext = old_name.rsplit('.', 1)[1]
unix_time = int(time.time())
new_filename = old_name + str(unix_time) + '.' + ext
print(new_filename)
path = os.path.join(file_dir, new_filename)
f.save(path)
else:
message = '你沒上傳文件哦'
return render_template(UPLOAD_HTML, message=message)
if f and allowed_file(f.filename):
pdf = entity.Pdf(file_dir, new_filename, OUTPUT_PATH)
return downloader(pdf.get_output_filename())
else:
message = '文件類型不支持哦 重新上傳試試呢'
return render_template(UPLOAD_HTML, message=message)
下載文件就簡單了，flask自帶這個方法。
@app.route("/download/<path:filename>")
def downloader(filename):
dir_path = os.path.join(app.root_path, 'output')
return send_from_directory(dir_path, filename, as_attachment=True)
足夠的抽象
Java程序員表示，看見什么都想給它抽象成一個類：
class Pdf:
def __init__(self, file_dir, filename, output_path):
self.file_dir = file_dir
self.filename = filename
self.pdf = pdf.parse_pdf(filepath=os.path.join(file_dir, filename))
self.page_count = 0
self.output_path = output_path
def extract(self, tmp_dir='tmp/'):
return pdf.save_pdf_as_img(pdf=self.pdf, filename=tmp_dir + self.filename)
def convert(self):
if self.page_count == 0:
return
color.mix_img(file_dir='tmp/', filename=self.filename, count=self.page_count)
return
def save(self):
return pdf.save_img_as_pdf(file_dir='tmp/', filename=self.filename,
count=self.page_count, output_dir=self.output_path, output_filename=self.filename)
def get_output_filename(self):
self.page_count = self.extract()
self.convert()
self.save()
return self.filename
本來想隨機填充的，發現隨機生成的圖像雖然隨機，但是不好看。
TODOS
- 異步返回處理結果（因為算法有點慢
- 使用
OSS減輕網絡io負擔 - 更多文件圖片格式支持
后記
還有什么好玩的想法可以私聊我呀（
大家試着可以一起實現一下