python 将图像转换为乐高积木风格图片（上）

今天早上起来，看到一张乐高人的图片，突然萌生一个想法，能不能将任意一张图片转换成乐高积木风格图片。

以前用过一个叫做 Legoaizer 的软件，该软件可以传入一张图片，然后返回对应的乐高积木风格图片，并且还会生成一个积木零件清单。

有了这个积木零件清单，就可以自己去购买对应的积木零件拼出真正的乐高风格画了。

那自己要实现这样的一个程序，该怎样做呢？

观察乐高积木风格图片，发现其实非常像马赛克图片，只不过把每个像素块替换成了乐高积木块而已。

所以首先我想到的是能不能先将一张图片变成马赛克风格图片呢。

左边原图、右边马赛克风格图

马赛克图片原理：

获取一块具有多种颜色的像素块的区域，计算出里面哪种颜色像素块最多，

这里明显黑色最多，那么将其它所有非黑色的全部填充为黑色。

循环遍历完图片的所有像素，就可以实现马赛克风格图片了。

实现了马赛克图片后，如何将图片转换成乐高风格图片呢

乐高风格图片

我们知道图片本质上是一串数字，带有凹凸感的乐高积木块图片同样如此，只要能够获取到其像素值就可以了。

可是找了很久，没有找到所有的乐高积木块图片，据说乐高一共有51种颜色，包括33种常规颜色、14种透明颜色和4种特殊效果（“effect”）。

不过好在的是，找到了各种颜色的像素值。

换个思路，用一块白色的乐高积木块，

与其它颜色RGB值进行运算处理，得到其它颜色的积木块。

实现了对应的颜色积木块后，如何让图片的各种像素值与图片进行一一匹配呢？

实际图片颜色是非常多的，远超过积木块的颜色种类，所以直接匹配是做不到的，需要对图片的像素值进行一个判断，最接近哪种颜色就用对应的积木块。从而解决实际图片颜色种类太多，而积木块颜色种类太少的问题。

最后就是在对应的像素位置上贴上对应的积木块颜色就可以了。

看一个最简单的案例，根据嵌套列表贴出一个爱心的效果。

from PIL import Image 
import matplotlib.pyplot as plt 

pixel = [[0, 1, 0, 1, 0],
         [1, 1, 1, 1, 1],
         [1, 1, 1, 1, 1],
         [0, 1, 1, 1, 0],
         [0, 0, 1, 0, 0]]

img = Image.new("RGB",(5,5),"white")
img_new = Image.new("RGB",(300,300),"white")
white = Image.open("White_1x1.jpg")
red = Image.open("Red_1x1.jpg")
for i in range(5):
    for j in range(5):
        if pixel[i][j] == 1:
            img_new.paste(red,(60*j,60*i))
        else:
            img_new.paste(white, (60*j, 60*i))

plt.imshow(img_new)
plt.show()

原图

马赛克风格图

乐高图

总体效果还是不错，只不过当前速度还比较慢，需要20秒左右，有空在优化封装一下，留个坑，下次来填坑放上代码。

(全文完)

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