python自动制作gif并添加文字

引言

    最近租的房子快到期了，哎，因为去年是第一次找房子租，结果遇到了一个东北黑中介，押一付三，房子有啥问题，灯坏了，下水道堵了，原来签合同的时候说的客气，说是马上就会上门解决，结果实际上我每次找他，都是各种推脱，最后不了了之。全部是我自己想办法解决的。现在又打电话催着我要搬走，押金也不打算退给我了。真的是rlgl。我反对地域黑，但是以后东北的中介一生黑。(再次声明，不是地域黑，我也有认识的人很好的东北的朋友。)今天我又看到了有钱可以为所欲为的经典gif,所以我心血来潮想做一个自己的东北黑中介版的为所欲为gif。本来我想找一个没有文字的gif,然后找一个软件添加文字，然后合成gif的。结果在网上搜索了一下，没有找到合适的原版gif,只找到了一个有文字的gif。到是有软件可以手动添加文字合成gif的，但是如果要首先把原来的文字去除，然后再一点点添加，手动要做大量的工作，很是麻烦。我再尝试了半个小时还没弄好就放弃了(但是我想应该有比较简便的方法，只是我懒得再自己去找了)。最后我想既然作为一个程序员，能不能通过代码去实现这个功能呢？当然可以啦。我最熟悉的是python,自然优先考虑上python了。之前接触过PIL这个库，我记得它有给图片添加文字的功能，而且最近不是才刚刚看了moviepy这个库，它可以很容易合成gif,把这两个结合到一起不就很容易实现我想要的目标了吗？一不做二不休，开搞!

1. 处理gif以及基本思路

    我找到的原始的gif如下图1所示:






图1 原始”为所欲为”gif(来自微博)

如果你的电脑已经安装了ffmpeg的话，那么将gif分割成单帧的序列图片是非常容易的,运行下面的命令:
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ffmpeg -i 为所欲为.gif %d.jpg


就可以将为所欲为.gif分割成1.jpg,2.jpg,…。当然你也可以直接使用python的PIL库来处理gif,使用如下的代码即可:
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from PIL import Image,ImageSequence
gif = Image.open("为所欲为.gif")
for i,frame in enumerate(ImageSequence.Iterator(gif),1):
    frame.save("%d.jpg" % i)


或者你也可以使用之前介绍过的moviepy库(具体可以参考我之前的一篇博客)，如果你对opencv比较熟悉的话，自然也可以使用opencv来处理。这里就不详细说了。
    得到gif的帧序列图像之后，简单来说一下后面处理的思路。因为原来的gif有些帧是有文字的，我们要想添加自己的文字，就必须要把原来的文字去除掉，然后换成自己的。所以后面基本的思路就是:
- 找出那些有文字出现的帧，把文字去除;
- 原来的文字去除之后，替换成自己的合适的文字,形成新的帧图像;
- 将新的帧图像合成为新的gif(这里使用moviepy合成)。

2. 实现代码以及简要解析


具体实现代码如下:
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# -*- coding:utf-8 -*-
import matplotlib.pyplot as plt 
from PIL import Image,ImageDraw,ImageFont
from scipy.misc import imread,imsave,imresize
import numpy as np 
import os
from glob import glob
from moviepy.editor import ImageSequenceClip


# 消除文字的图片序号
modify_img_index = list(range(11,14))+list(range(27,37)) + list(range(44,61)) + list(range(62,81)) \
                    + list(range(82,94)) + list(range(97,106)) + list(range(112,132)) + list(range(146,168))
text_info = [('好啊',(120,140))]*(14-11) + \
            [('就算你今天找人来抗议',(40,140))]*(37-27)  + \
            [('就算你的理由再完美',(50,140))] *(61-44)  + \
            [('我想不退钱就不退钱',(50,140))] *(81-62) + \
            [('毕竟我是东北黑中介',(50,140))] *(94-82) + \
            [('东北黑中介了不起啊',(50,140))] *(106-97) + \
            [('sorry,东北黑中介真的可以为所欲为',(5,140))]*(132-112) + \
            [('以后让他天天闹',(60,140))]*(158-146) + \
            [('天天闹',(110,140))]*(169-158)
index_to_text = dict(zip(modify_img_index,text_info))
# 保存图片文件夹
save_dir = "output"
if not os.path.exists(save_dir):
    os.mkdir(save_dir)
new_color = np.array([50,50,50]) # 消除文字之后的颜色
fontsize = 18
fontcolor = (0,255,255)
fps = 10
resize_scale = 1.5 # 新图的宽和高是原来的多少倍
# 消除文字的x,y边界坐标
y_begin = 10
y_end = 280
x_begin = 140
x_end = 160
# 全部文件列表(无序)
img_names = glob("*.jpg")
#print(img_names)


def modify():
    # 遍历每一个图像
    for img_name in img_names:
        img = imread(img_name)
        h,w = img.shape[0],img.shape[1]
        #plt.imshow(img)
        img_new = np.copy(img)
        index = int(img_name.split(".")[0])
        # 如果图片有文字，需要修改
        if index in modify_img_index:
            # 消除文字
            img_new[x_begin:x_end,y_begin:y_end] = new_color
            text,pos = index_to_text[index]
            img_new = drawtext(Image.fromarray(img_new),text,pos,fontsize,fontcolor)
            #保存新的图片
            # imsave(os.path.join(save_dir,img_name),img_new)
            if resize_scale != 1:
                # resize
                img_new = img_new.resize((int(w*resize_scale),int(h*resize_scale)))
                img_new.save(os.path.join(save_dir,img_name))
            print("Modify and save %s!" % img_name)
        else:
            # 没有文字，不需要修改，直接保存原来的图片
            if resize_scale != 1:
                img = imresize(img,resize_scale)
                imsave(os.path.join(save_dir,img_name),img)
            print("Save %s!" % img_name)


def drawtext(img,text,pos,fontsize,fontcolor):
    '''
    draw text for img
    @param img:image to draw text
    @param text:text to draw
    @param pos:where to draw the text((x,y))
    @param fontsize: font size
    @param fontcolor: font color
    '''
    font = ImageFont.truetype("simsun.ttc",fontsize)
    draw = ImageDraw.Draw(img)
    draw.text(pos,text,fontcolor,font = font)
    # plt.imshow(img)
    # plt.show()
    return img 

def test_drawtext():
    img_name = "4.jpg"
    img = Image.open(img_name)
    #text = "好啊"
    text = "东北黑中介了不起啊"
    pos = (40,140)
    fontsize = 20
    fontcolor = (0,255,255)
    drawtext(img,text,pos,fontsize,fontcolor)

# 利用图像序列生成gif
def generate_gif(img_names,save_path,fps = 10):
    # img_names:list of image names
    clip = ImageSequenceClip(img_names,fps = fps)
    clip.write_gif(save_path)
    print("Write %s successfully!" % save_path)

# 主函数
def main():
    modify()
    save_gif_path = os.path.join(save_dir,"东北黑中介.gif")
    img_names = sorted(glob(os.path.join(save_dir,"*.jpg")),key = lambda x: int(x.split(".")[0].split("/")[1]))
    generate_gif(img_names,save_gif_path,fps)

#test_drawtext()
if __name__ == '__main__':
    main()


上面的代码思路其实还是比较清楚的。主要麻烦的地方就在于，我们没法自动确认哪些帧出现了文字，所以在这里我采用手动观察图像(有167张图)的方式，确定了出现文字的帧序列区间;然后对于这些帧序列区间，其文字替换成我自己的文字。还有一个问题就是，我要消除文字，就要知道文字的位置，其实这个可以归结为一个目标检测的问题，或者说是一个OCR问题(OCR的第一步，定位文字)，但是OCR做起来还是很麻烦的，这里暂时不说，后面有空我会专门讨论OCR问题。这里比较好的地方在于，所有的文字出现的高度位置几乎是一样的，只是宽度方向的位置不一样(有的字多，有的字少),这里我还是采用手动观察标注的办法，可以借助于matplotlib显示图像，用鼠标点击图像的某一点，它会显示该点的(x,y)坐标和像素值，这样我们就可以手动确定要消除的文字的位置，以及消除文字要填充的颜色了。按照这个思路，我们可以得到一些消除原来文字，添加新文字之后的图像如下图2所示:



图2 原始帧和消除文字后添加新文字的帧(上是原始帧，下是处理之后的新帧)

    最终合成的新的gif如下图3所示:



图3 最终合成的gif

3. 小结

    本文主要利用python的PIL库(用于处理图像,添加文字等)和moviepy(用于生成gif)自动生成了gif并添加了文字。但是还有一些问题，比如文字自动定位并识别没有解决。这些问题留到后面介绍OCR技术的时候再和大家介绍。如果只是简单地尝试合成gif,大家不妨自己动手试一试。

全文完，感谢阅读!

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    缺失模块。
    1、请确保node版本大于6.2
    2、在博客根目录（注意不是yilia根目录）执行以下命令：
    npm i hexo-generator-json-content --save

    3、在根目录_config.yml里添加配置： 

      jsonContent:
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