python 把图片转为矢量图的库

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mob649e815d65e6 2024-08-31 09:21:01 ©著作权

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使用 Python 将图片转换为矢量图的库

在数字艺术和设计领域，矢量图因其在放大时不失真、编辑灵活等特点而受到广泛欢迎。常见的矢量图形格式有 SVG、EPS 和 PDF 等。与像素图（如 JPEG 或 PNG）不同，矢量图是基于数学方程进行描述的。这使得它们在设计上具备更大的灵活性。今天，我们将探索如何使用 Python 将图片转换为矢量图，并介绍几种相关的库。

矢量图简单概述

矢量图的优点包括：

无损缩放：无论放大缩小，图形质量不受影响。
小文件体积：相对于高分辨率的位图，矢量图通常体积更小。
易于修改：矢量图的各个元素可以很容易地进行编辑。

转换库简介

在 Python 中，有几个库可以用于将图片转换为矢量图。我们主要关注以下两个库：

Potrace：一个用于位图到矢量图转换的工具。
Cairosvg：一个用于将 SVG 格式转换为其他格式的库，尽管它本身不直接转换，但在矢量处理方面具有辅助功能。

基于 Potrace 的转换示例

首先，我们需要使用 Pillow 将位图图像转换为位图格式，然后使用 Potrace 将其转换为矢量图。

安装依赖

我们需要安装以下库：

pip install pillow
sudo apt-get install potrace

转换代码

以下是使用 Python 将 PNG 图片转换为矢量图的代码示例：

from PIL import Image
import subprocess

def bitmap_to_svg(input_image_path, output_svg_path):
    # 打开图像并将其转换为黑白
    image = Image.open(input_image_path)
    image = image.convert('1')  # 黑白图像

    # 保存为位图格式
    bitmap_path = "temp.bmp"
    image.save(bitmap_path, "BMP")

    # 使用 Potrace 将位图转换为 SVG
    subprocess.run(['potrace', bitmap_path, '-s', '-o', output_svg_path])
    print(f"Converted {input_image_path} to {output_svg_path}")

# 示例调用
bitmap_to_svg("input_image.png", "output_image.svg")

代码分析

图像加载：使用 Pillow 库加载 PNG 图像。
图像转换：将图像转换为黑白位图，以便 Potrace 可以处理。
位图保存：将图像保存为临时 BMP 文件。
调用 Potrace：使用 subprocess.run() 方法调用 Potrace，将位图转换为 SVG 格式。

类图

我们可以借用类图来说明程序结构，如下所示：

classDiagram
    class Image {
        +open(file_path: str)
        +convert(mode: str)
        +save(file_path: str, format: str)
    }
    class Subprocess {
        +run(command: list)
    }
    class BitmapToSVG {
        +bitmap_to_svg(input_image_path: str, output_svg_path: str)
    }

    Image --> BitmapToSVG
    Subprocess --> BitmapToSVG

使用 Cairosvg 将 SVG 转换为 PNG

尽管我们已经得到了 SVG 格式的矢量图，有时我们可能想要将其导出为其他格式，比如 PNG。这里，Cairosvg 就发挥了它的作用。

安装 Cairsvg

pip install cairosvg

转换代码示例

以下是使用 Cairosvg 将 SVG 转换为 PNG 的代码示例：

import cairosvg

def svg_to_png(input_svg_path, output_png_path):
    cairosvg.svg2png(url=input_svg_path, write_to=output_png_path)
    print(f"Converted {input_svg_path} to {output_png_path}")

# 示例调用
svg_to_png("output_image.svg", "final_image.png")