Swift 实现图片转字符画的功能

本文介绍一个IOS APP , 将图片转换成ASCII字符画，使用Swift语言编写。

举个例子，我们使用著名的蕾娜照片作为原图片

经APP转换后形成的字符画，我们打印出来，效果如下：

放大她的脸部可以看到图像都是字符串组成的！

项目地址： https://github.com/ijoshsmith/swift-ascii-art

字符画原理

图像中的每个像素都对应到一个ASCII值，在这里显示为一个字符。

图像中的每个像素都会被转换成一个中间值，如下所示：

让我们一步步来分析。

首先，我们将一个像素颜色转换为一个灰度颜色。
灰度颜色的强度（比如：亮度）是介于0和1的一个值，0代表黑色，1代表白色。
接着，把每个颜色的强度值转换为ASCII字符。这对我来说，是最感兴趣的部分，
AsciiPalette类实现了这部分算法，我们等一下分析。
最后，将每行的ASCII字符合并在一起，再将多行字符串合并后就形成了：字符图

算法实现

AsciiArtist类实现了图像到字符画的转换，参考下图中的 31到 33行.

AsciiArtist 对象依赖Pixel和 AsciiPalette类, 我们等下分析。

像素转换为灰度颜色

Pixel 类代表图像中的一个像素颜色，一个颜色有4个byte组成，
每个byte代表一个通道(red, green, blue, and alpha)。
AsciiArtist类通过Pixel类确定其颜色的强度值，把像素强度值转换为一个百分数，
让我们看看是怎么实现的：

上面代码中的 47 到49行，是标准的像素灰度化转换方法，如果你关心这部分原理，可以参考Grayscale

转换灰度颜色到ASCII字符

AsciiArtist类中的symbolFromIntensity 方法可以转换一个灰度颜色为一个ASCII字符,
我们根据转换后的强度值作为索引，在AsciiPalette对象的字符数组中找到对应的字符，
字符数组是根据颜色强度值从暗到亮排列的。
下面就是我们方法的实现：

symbol_from_intensity

那么问题是：我们要把哪些ASCII字符放在数组里，按什么样的顺序排列呢？

设计不良的字符数组，会输出不清晰的ASCII字符图：

一个良好的字符数组，会生成非常清晰的效果：

我的目标是设计一个好的字符数组，使电脑可以绘制出清晰的字符图。
AsciiPalette 类将字符呈现为一个个图像，在白色的背景上绘制黑色的文本。
我们通过计算ASCII字符图像中白色像素的比率，对字符数组进行排序；白色像素越多，字符对应的强度值越大；空格字符（‘ ’）代表最高强度的值，因为它只包含白色像素，所以排在字符数组的最后。

AsciiPalette 类初始化需要一个 UIFont 对象作为参数，因为选择不同的字体，字符的呈现效果不同，这会影响字符周围有多少白色像素。

源码地址： https://github.com/ijoshsmith/swift-ascii-art
本文译自：Creating ASCII art in functional Swift

本文出处：http://aswifter.com/2015/06/26/creating-ascii-art-in-functional-swift/
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文／阳春面（简书作者）
原文链接：http://www.jianshu.com/p/19d609c79ee5
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