warp

import numpy as np
from PIL import Image
import cv2
from utils.face import face_keypoints, draw_points
import matplotlib.pyplot as plt

class SimpleWarpEffect:
    def __init__(self, center, mouse, radius):
        self.center = center
        self.mouse = mouse
        self.radius = radius

    def warp(self, x, y, center, mouse, radius):
        cx, cy = center
        mx, my = mouse
        dis_x_c = np.sqrt((x - cx) ** 2 + (y - cy) ** 2)
        if dis_x_c > radius:
            return x, y
        factor = ((radius - dis_x_c) / radius) ** 2
        u = x - factor * (mx - cx)
        v = y - factor * (my - cy)
        return u, v

    def __call__(self, img):
        width, height = img.size
        new_img = img.copy()
        pixels = new_img.load()
        for x in range(width):
            for y in range(height):
                u, v = self.warp(x, y, self.center, self.mouse, self.radius)
                u, v = int(round(u)), int(round(v))
                if 0 <= u < width and 0 <= v < height:
                    pixels[x, y] = img.getpixel((u, v))
        return new_img

1. 初始化方法 __init__:

   def __init__(self, center, mouse, radius):
   

   这个方法初始化 SimpleWarpEffect 类的实例，接受三个参数：

   • center: 定义扭曲效果的中心点，通常是鼠标按下的点。
   • mouse: 鼠标释放时的位置，用于确定扭曲的方向和程度。
   • radius: 扭曲效果的作用半径，定义了扭曲影响范围。

2. 扭曲方法 warp:

   def warp(self, x, y, center, mouse, radius):
   

   这是一个辅助方法，用于计算图像中每个点 (x, y) 扭曲后的新位置 u, v。它考虑了点到中心点的距离，并根据这个距离来计算扭曲的程度：

   • 首先计算点 (x, y) 到中心点 (cx, cy) 的距离 dis_x_c。
   • 如果这个距离大于作用半径 radius，则点不会被扭曲，直接返回原始坐标。
   • 否则，计算扭曲因子 factor，这个因子随着距离中心点的距离增加而增加，从而实现越靠近中心点扭曲越大的效果。
   • 根据扭曲因子和鼠标点与中心点的相对位置，计算新坐标 u 和 v。

3. 魔术方法 __call__:

   def __call__(self, img):
   

   这个方法允许类的实例表现得像一个函数，可以通过调用实例来应用扭曲效果。它接受一个参数 img，即要扭曲的图像：

   • 获取图像的尺寸 width 和 height。
   • 创建图像的一个副本 new_img，以避免修改原始图像。
   • 使用 load 方法加载图像的像素数据，以便可以直接访问和修改。
   • 遍历图像的每个像素点，使用 warp 方法计算扭曲后的新坐标。
   • 将每个像素点的颜色值从原始图像中取出，并设置到新图像的相应位置。

4. 图像扭曲过程:

   • 对于图像中的每个像素点，如果它在扭曲作用的半径内，就根据 warp 方法计算出新位置。
   • 如果像素点的新坐标仍然在图像范围内，就从原始图像中取出该位置的像素值，并将其设置到新图像的当前位置。
   • 最后返回扭曲后的图像。

这个类实现了一个简单的图像扭曲效果，通过局部地移动像素点来模拟一种向中心点“吸引”的效果。这种效果可以用于图像编辑或特殊视觉效果的创建。使用时，你只需要创建 SimpleWarpEffect 的实例，并传入适当的参数，然后使用这个实例调用要扭曲的图像即可。例如：

# 假设 image 是一个 PIL Image 对象
warp_effect = SimpleWarpEffect(center=(width//2, height//2), mouse=(mouse_x, mouse_y), radius=50)
warped_image = warp_effect(image)  # 应用扭曲效果