Golang图片处理：学习如何进行图片的颜色反转和色调分离-猿码集

1. 简介

在Web应用程序中，对图像进行处理是不可避免的需求，例如截图、剪裁、缩放、调整图像颜色等。Golang是一种强大的语言，其内置标准库就提供了图像处理的基本功能。本文将会介绍如何使用Golang对图片进行颜色反转和色调分离。

2. 图像处理库

Golang内置了一个图像处理库`image`，该库提供了图像打开、保存和处理的基本功能。在本文中，我们将使用该库对图片进行反转和色调分离处理。

2.1 导入图像库

在编写代码之前，我们需要在代码开头导入`image`和`image/color`库：


    import (
      "image"
      "image/color"
    )

3. 图像反转

图像反转是将图像的亮度进行反转，即从最亮变为最暗，从最暗变为最亮。反转图像可通过获取每个像素的颜色值，并使用255将其减去来实现。这意味着将每个红、绿、蓝通道值从每个像素中的最大值(255)减去，以生成新的反转颜色。

3.1 加载图像

我们将使用`image/png`库中的`Decode()`函数加载PNG图像，并将其转换为Golang的`image.Image`对象。


    // 加载PNG图像
    imgFile, err := os.Open("image.png")
    if err != nil {
      panic(err)
    }
    defer imgFile.Close()
    // 将文件解码为image.Image
    img, _, err := image.Decode(imgFile)
    if err != nil {
      panic(err)
    }

3.2 颜色反转

接下来，我们需要在`img`上进行迭代，并对每个像素的RGB值进行反转。现在，我们可以使用Golang中的`color.RGBA()`命令创建一个新的像素值，然后将其写回到新的图像对象中。


    // 创建一个新的图像对象
    bounds := img.Bounds()
    newImg := image.NewRGBA(bounds)
    // 迭代每个像素并反转颜色
    for x := bounds.Min.X; x < bounds.Max.X; x++ {
      for y := bounds.Min.Y; y < bounds.Max.Y; y++ {
        // 获取新的像素组件，该组件是反转的
        r, g, b, a := img.At(x, y).RGBA()
        newR := 255 - r
        newG := 255 - g
        newB := 255 - b
        // 创建新的像素并写入图像对象
        newColor := color.RGBA{uint8(newR), uint8(newG), uint8(newB), uint8(a)}
        newImg.Set(x, y, newColor)
      }
    }

3.3 保存图像

最后，我们可以使用标准库`image/png`库中的`Encode()`函数将图像保存为PNG文件。


    // 创建输出文件并将图像编码为PNG格式
    outFile, err := os.Create("inverted.png")
    if err != nil {
      panic(err)
    }
    defer outFile.Close()
    png.Encode(outFile, newImg)

4. 处理图像的色调分离

色彩分离是一种使用图形编辑器将图像分离成两个或多个颜色部分的技术。这是一个有用的处理方法，可在创建更有趣的图像时创建更自然的过渡。

4.1 加载图像

与反转图像一样，我们将使用`Decode()`函数从PNG文件中加载图像，然后将其转换为Golang的`image.Image`对象。


    // 加载PNG图像
    imgFile, err := os.Open("image.png")
    if err != nil {
      panic(err)
    }
    defer imgFile.Close()
    // 将文件解码为image.Image
    img, _, err := image.Decode(imgFile)
    if err != nil {
      panic(err)
    }

4.2 颜色分离

开始对图像的RGB值进行处理。为了将图像分离成两个不同的颜色图层，我们需要将每个像素分离成两个部分。一个颜色是红和绿的组合，另一个颜色是绿和蓝的组合。通过具有合适阈值的过滤器，我们可以将像素分离成两个组件并创建一个新的RGBA颜色。这与颜色替换方法非常类似，但该方法会将像素分解为颜色组件，而不是将其换成其他颜色。


    // 创建一个新的图像对象
    bounds := img.Bounds()
    newImg := image.NewRGBA(bounds)
    // 迭代每个像素并分离颜色
    for x := bounds.Min.X; x < bounds.Max.X; x++ {
      for y := bounds.Min.Y; y < bounds.Max.Y; y++ {
        // 获取像素的RGB颜色
        r, g, b, a := img.At(x, y).RGBA()
        red := uint8(r >> 8)
        green := uint8(g >> 8)
        blue := uint8(b >> 8)
        // 创建新的RGBA颜色
        newRed := color.RGBA{red, 0, 0, uint8(a)}
        newGreen := color.RGBA{0, green, 0, uint8(a)}
        newBlue := color.RGBA{0, 0, blue, uint8(a)}
        // 确定每个像素应该属于哪种颜色组件
        if red > green && green > blue {
          newImg.Set(x, y, newRed)
        } else if green > red && red > blue {
          newImg.Set(x, y, newGreen)
        } else {
          newImg.Set(x, y, newBlue)
        }
      }
    }

4.3 保存图像

最后，我们可以使用标准库`image/png`库中的`Encode()`函数将图像保存为PNG文件。


    // 创建输出文件并将图像编码为PNG格式
    outFile, err := os.Create("separated.png")
    if err != nil {
      panic(err)
    }
    defer outFile.Close()
    png.Encode(outFile, newImg)

5. 结论

本文介绍了如何使用Golang的标准库来对图像进行颜色反转和色调分离。在图像处理领域，这些是最基本的操作之一，常见于Web应用程序中。Golang内置的img库可以提供用于处理类似任务的基本功能。

Golang图片处理：学习如何进行图片的颜色反转和色调分离