Python影像處理：Pillow庫(kù)實(shí)作自動(dòng)換行文字標(biāo)註

Python憑藉其豐富的開(kāi)源函式庫(kù)，已成為影像處理領(lǐng)域的領(lǐng)先程式語(yǔ)言。 Pillow便是其中一個(gè)常用的影像處理庫(kù)，它簡(jiǎn)潔易用且文件完善，常用於影像縮放、裁切、亮度調(diào)整和標(biāo)註等操作。

然而，Pillow在文字標(biāo)註方面存在一個(gè)問(wèn)題：當(dāng)文字超過(guò)文字方塊寬度時(shí)，不會(huì)自動(dòng)換行。 Pillow程式庫(kù)本身並沒(méi)有提供此功能，需要我們自行編寫(xiě)邏輯實(shí)作。

本教學(xué)將示範(fàn)如何使用Pillow庫(kù)在Python中新增一個(gè)自動(dòng)換行的文字框，從而實(shí)現(xiàn)正確的圖像文字標(biāo)註。最終效果如下：

上圖是我的Dev.to個(gè)人資料截圖，我們將以此為例進(jìn)行解說(shuō)。綠色文字框即為我們新增的文字標(biāo)註。

準(zhǔn)備工作

本教學(xué)要求您具備基本的Python程式設(shè)計(jì)知識(shí)，例如條件語(yǔ)句(if, else)、for迴圈等。您還需要以下工具和軟體：

1. Python3 : 用於執(zhí)行Python腳本的解釋器。
2. Pillow: Python影像處理庫(kù)。
3. 程式碼編輯器: 例如Pycharm、VScode等。

建立新項(xiàng)目

請(qǐng)依照下列步驟建立一個(gè)新項(xiàng)目：

A. 使用終端機(jī)/命令列建立新資料夾：

mkdir image_annotation

B. 使用pip安裝virtualenv (如果您已安裝，請(qǐng)?zhí)^(guò)此步驟)：

pip install virtualenv

C. 將工作目錄切換到image_annotation資料夾：

cd image_annotation

D. 建立新的虛擬環(huán)境：

virtualenv env

E. 啟動(dòng)虛擬環(huán)境 (Windows使用指令提示字元)：

Windows:

.\env\Scripts\activate

Linux/macOS:

source env/bin/activate

F. 使用pip安裝Pillow庫(kù)：

pip install pillow

在程式碼編輯器中開(kāi)啟項(xiàng)目，並在專案資料夾中建立一個(gè)名為script.py的新Python檔案。

準(zhǔn)備基礎(chǔ)影像

您要標(biāo)註的影像即為基礎(chǔ)影像。使用Pillow的ImageDraw模組開(kāi)啟並準(zhǔn)備影像。在script.py檔案中編寫(xiě)以下程式碼：

from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont
image_file = "path_to_image"  # 請(qǐng)?zhí)鎿Q為您的圖片路徑

# 打開(kāi)圖像
image = Image.open(image_file)

# 初始化ImageDraw
draw = ImageDraw.Draw(image)

新增影像標(biāo)註

Pillow可以添加純文字和帶有背景填充的文字框，文字可以是單行或多行。本教學(xué)重點(diǎn)在於講解如何新增多行文字方塊。

ImageDraw.multiline_text()方法可以添加多行純文本，但沒(méi)有背景填充。 ImageDraw.rectangle()方法可以新增帶有背景填滿的文字方塊。

在script.py檔案中加入以下程式碼：

mkdir image_annotation

這段程式碼設(shè)定了文字、字體和文字方塊寬度。 x和y變數(shù)表示繪圖的起始點(diǎn)，end_x和end_y表示文字方塊的右下角座標(biāo)。文字方塊的寬度和高度分別為200和50。

ImageDraw.rectangle()和ImageDraw.multiline_text()方法分別用於繪製文字方塊和多行文字。 image.show()方法用於顯示處理後的影像。您可以使用image.save("new_image.png")儲(chǔ)存影像。結(jié)果如下：

上圖中標(biāo)註仍有問(wèn)題，多行文字沒(méi)有自動(dòng)換行。下一節(jié)將講解如何解決這個(gè)問(wèn)題。

實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換行

換行符n用來(lái)指定換行位置。在之前的例子中，換行符n之後的內(nèi)容會(huì)換行。但在實(shí)際應(yīng)用中，文字長(zhǎng)度通常是動(dòng)態(tài)的，很難確定換行符的位置。

Pillow的ImageDraw模組的.textlength()屬性可以計(jì)算文字長(zhǎng)度，將其與文字方塊寬度進(jìn)行比較，從而確定換行位置。

在script.py檔案頂部（import語(yǔ)句之後）建立一個(gè)名為wrap_text()的新函數(shù)，包含自動(dòng)換行邏輯：

pip install virtualenv

在text, font, max_width變數(shù)之後加入以下程式碼：

cd image_annotation

將draw.multiline_text()方法替換為以下程式碼：

virtualenv env

從文字中刪除換行符n並執(zhí)行程式碼：

.\env\Scripts\activate

運(yùn)行結(jié)果顯示文字仍然超出文字方塊高度。雖然文字可以根據(jù)文字方塊寬度自動(dòng)調(diào)整，但文字方塊高度固定，導(dǎo)致文字溢出。

設(shè)定動(dòng)態(tài)文字方塊高度

動(dòng)態(tài)文字方塊高度根據(jù)文字行數(shù)決定。第一步是將文字方塊的end_y變數(shù)改為動(dòng)態(tài)值：

source env/bin/activate

此公式是在多次試驗(yàn)後得到的，它似乎是此用例中獲得動(dòng)態(tài)文字框高度的最佳解決方案。 wrapped_lines清單包含所有要加入到文字方塊的行，因此該清單的長(zhǎng)度等於文字方塊的總行數(shù)。

結(jié)果如下：

您可能需要將總行數(shù)乘以不同的值才能獲得適合您用例的完美解決方案。

新增文字填充

文字距離文字框邊緣太近，影響可讀性和樣式?？梢酝高^(guò)在文字方塊內(nèi)添加填充來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。在script.py檔案中新增一個(gè)新的padding變數(shù)並更改文字方塊尺寸：

pip install pillow

這段程式碼允許在文字和文字方塊邊緣之間留出間距。

加指針

指標(biāo)可以方便地指示標(biāo)註/標(biāo)籤所指的影像部分。指針應(yīng)該位於標(biāo)註之前。這意味著指標(biāo)將繪製在文字方塊的當(dāng)前位置，而文字方塊將向右移動(dòng)。

因此，文字方塊的x軸將與新的box_x變數(shù)關(guān)聯(lián)。此變更也必須反映在使用文字方塊x軸的其他變數(shù)中。以下是更新後的程式碼：

mkdir image_annotation

在上面的程式碼中，ImageDraw.circle()方法（其中10是半徑）用於在指定點(diǎn)繪製指標(biāo)。 box_x變數(shù)是文字框x軸的新值。

完整程式碼

以下是script.py檔案的完整程式碼：

pip install virtualenv

結(jié)論

影像處理並不總是像看起來(lái)那麼困難。雖然有些影像處理庫(kù)無(wú)法直接用其模組解決您的問(wèn)題，但您可以使用現(xiàn)有模組為您的用例實(shí)現(xiàn)特定解決方案。這就是編碼的魅力－能夠用自訂和特定解決方案來(lái)解決問(wèn)題。

在本教程中，您學(xué)習(xí)如何使用Python的Pillow庫(kù)來(lái)標(biāo)註圖像，添加自動(dòng)換行的多行文字框等。您還學(xué)習(xí)如何編寫(xiě)可以幫助您進(jìn)行圖像處理的數(shù)學(xué)公式。

請(qǐng)參考Pillow文件以詳細(xì)了解所用模組。

以上是使用 Python 的 Pillow 庫(kù)在圖像上包裹和渲染多行文本的詳細(xì)內(nèi)容。更多資訊請(qǐng)關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章！