散人笔记

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JPG图片无损压缩软件工具: ImageMagick

ImageMagick 提供的 convert 库是谷歌官方推荐的JPG图片无损压缩工具,功能非常强大:
  • ImageMagick(简称 IM)是一个支持 GPL 协议的开源免费软件包。
  • 它由一组命令行工具组成的。
  • 它可以对超过 100 种的图像格式(包括 DPX, EXR, GIF, JPEG, JPEG-2000, PDF, PhotoCD, PNG, Postscript, SVG, 和 TIFF等等),进行读、写、编辑和转换的操作。
  • 它支持多数主流操作系统,其中包括 UNIX、Mac OS X 和 Windows。

  • Windows系统使用ImageMagick压缩JPG图片的方法教程
    1、从ImageMagick 官方网站下载支持不同系统的软件,安装。
    如WinXP系统(32位):点此下载

    2、安装成功之后,进入命令行模式(开始——运行——CMD),并进入jpg图片所在文件夹。输入如下命令行对单个jpg文件进行处理:

    convert -sampling-factor 4:2:0 -strip -quality 85% input.jpg output.jpg

    其中“-quality 85%”表示压缩后输出的图片质量,“input.jpg”表示原文件,“output.jpg”表示压缩后生成的文件。

    3、ImageMagick批量压缩jpg图片的方法
    命令行模式进入jpg图片所在文件夹,输入如下命令行:

    convert -sampling-factor 4:2:0 -strip -quality 85% *.jpg

    搞定!

    ImageMagick 还能做的事情
    1、批量旋转、分割,并顺序编号
    2、自动批量切除白边(auto-crop)
    3、自动倾斜校正(deskew)
    4、批量加标注
    5、批量去标注
    6、批量加水印
    7、批量去水印

    一、最基本的格式转换

    下面,我将结合与扫书制书有关的图像操作,来说明 IM 的用法。



    前面已经说过,IM 由一组命令行工具组成,具体来说也就是
    convert、mogrify、composite、montage、identify、compare、display、animate、stream、import
    和 conjure,这 11 个命令。



    其中最常用的,是 convert 和 mogrify。




    1、将 a.gif 转为 png 格式

       
    convert a.gif a.png

    请注意,convert 命令的基本格式为

       
    convert 源文件 [参数] 目标文件

    在上面的命令中,源文件是 a.gif,目标文件是 a.png。由于这是最简单的格式转换,所以不需要中间的参数。

    convert 常用于单个文件的转换。上面的命令是它最基本的用法。



    前面说过 IM 支持超过 100 种的文件格式。

    下面的命令,可以列出 IM 所支持的所有格式:

       
    identify -list format

     

    2、批量文件的格式转换

       
    mogrify -path newdir -format
    png  *.gif

    这个命令的作用,是将当前目录下的所有 gif 文件,转换为 png 格式,并将其存放在 newdir 目录下。



    mogrify 是用于批量处理文件的命令。它的基本格式是这样的:

       
    mogrify 参数 源文件

    mogrify 支持基本的通配符,例如你可以用 a*.png 指代所有以 a 打头的 png 文件,诸如此类。





    再回到刚才的命令:

       
    mogrify -path newdir -format
    png  *.gif

    这里的 -path 和 -format 是两个可选择的参数。

    -format 指定输出的文件格式,而 -path 则指定输出的文件目录。



    我在这里先强调一下:如果不加 -path 参数的话,mogrify
    有可能会覆盖你的源文件,因此强烈推荐在每个 mogrify 命令里都加上 -path
    参数
    ,并在执行之前,先检查整个命令正确性。

     

    二、图像的缩放:使用 -resize

    IM 有好几种缩放图像的方法,在这里我只讲最基本的 resize 命令。



    将一个200x304大小的图像缩小为100x152(长宽各缩短一半)。

       
    convert page200.png -resize 100x152 page100.png

    上面的 100x152,指定了目标文件的长和宽。



    你也可以只指定目标文件宽度,这样它的高度会等比例放大:

       
    convert page200.png -resize 100 page100.png

    或者只指定高度:

       
    convert page200.png -resize x152 page100.png

    以上三句命令,其结果都是一样的。





    你可以用 identify 命令来显示图像的尺寸以及其它一些信息:

       
    identify page100.png

    其结果为:



    page100.png PNG 100x152 100x152+0+0 8-bit DirectClass 17.9kb





    最后,你还可以通过指定百分比来缩放图像

       
    convert page200.png -resize 50% page100.png

       
    convert page200.png -resize 150% page300.png

    批量缩放图像

       
    mogrify -path newdir -resize 200% *.png

    这句命令的意思是将当前目录中所有的 png 文件都放大一倍,并存放到 newdir 目录中。



    请注意,如果没有 -path 语句,新生成的 png
    文件将会覆盖原始文件
    。因此,在使用 mogrify 命令时,-path 参数几乎是必须的。



    另外,我们也可以注意到 mogrify 和 convert 的命令其实基本上是通用的。通常我们可以先用 convert
    修改单个文件,对结果满意的话再用 mogrify 进行批量处理。

     

    三、图像的剪切

    使用 -crop

       
    convert page100.png -crop 50x50+10+10 crop1.png

       
    convert page100.png -crop 50x50+10+10 +repage
    crop2.png

     

    这两句命令的意思都是以 10,10 为原点,从图上剪一个 50x50 的小图。

    +repage 的作用是重置图像内部的信息。下面是用 identify 命令查看 crop1.png 和 crop2.png
    的结果。

    crop1.png PNG 50x50 100x152+10+10 8-bit DirectClass 4.6kb

    crop2.png PNG 50x50 50x50+0+0 8-bit DirectClass 4.56kb



    除非特殊情况,不然每次使用 -crop 类语句时,都应加上 +repage。





    -gravity 语句




    在缺省情况下,原点坐标设在图像的左上角,也就是所谓的 NorthWest。你可以用 -gravity
    语句来改变坐标的方向。



    例如:

        convert
    page100.png -gravity west -crop 50x50+0+0 +repage
    crop3.png

        convert
    page100.png -gravity east -crop 50x50+0+0 +repage
    crop4.png

     
    -gravity 的参数包括 NorthWest, North, NorthEast, West, Center, East,
    SouthWest, South, SouthEast。大小写都行。







    下面的命令在扫描图书时经常会用到

       
    convert 2pages.png -crop 50%x100% +repage newpage.png





    系统自动会生成 newpage-0.png 和 newpage-2.png 两个文件。

    请注意,在 -crop 后面跟的是 50%x100%,而不是 50%x100%+0+0。

    这句话的意思,是让它按 50%x100% 这样的大小,一块块切下去,能切几块就切几块。

    如果你设的是 50%x50%,那它就会切成 4 块。



    批量处理:

       
    convert page*.png -crop 50%x100% +repage newpaged.png

     

    请注意这里的
    d。
    这条命令能自动产生 newpage001.png newpage002.png
    newpage003.png ……这样的文件。页码顺序不乱。



    -trim
    自动切除白边

       
    convert page100.png -trim +repage trim.png

     

    这也是在书本处理中常常要用到的功能。

     

    四、旋转与校正

    -rotate

       
    convert r90.png -rotate -90 page200.png



    rotate 命令很简单,看图就懂了。

    这在扫图时也很常用。



    批量旋转:

       
    mogrify -path newdir -rotate -90 *.png

    结合以前讲的 -rotate 命令,旋转分割一步到位。

       
    convert r2pages.png -rotate -90 -crop 50%x100% +repage
    newpage.png



    -background 命令

       
    convert page200.png -background blue -rotate 10
    r10.png



    用 -background 设定背景的颜色,有时会用得到。

       
    convert -list color

    这个命令列出所有可直接使用的颜色英文名。

    IM 支持许多种表示颜色的方法(其它的以后再讲),直接用英文名(如 black, white, red, blue
    等)是最方便的。



    -deskew

       
    convert page100.png -background white -deskew 40%
    deskewed.png

    -deskew 命令用于自动倾斜校正。后面跟一个百分数,手册上推荐你用 40% 这个值(A threshold of 40%
    works for most images)。



    批量校正:

       
    mogrify -path newdir -background white -deskew 40%
    *.png

     

    五、颜色处理(一)

    IM
    中有许多调整颜色的方法,让我们先从最无聊的讲起。

       
    convert page.png -noop noop.png

    -noop ,表示什么也不做!

    放在这里,当然不只是为了凑字数,而是为了让大家熟悉一下中间的那个坐标图。

    上面的这个坐标,表示变换前后的两者的颜色值完全一样。不做改变。因此形成了一条45度的对角线。

       
    convert page.png -negate negated.png

    -negate 反相。黑变成了白,白变成了黑。

    形成 -45 度的直线。

    另外请注意中间坐标系下面的两条渐变线。

       
    convert page.png -level 25%,75% p1585.png

       
    convert page.png -level 25% p15.png

    -level 命令后面如果跟两个参数(用逗号分开),第1个参数 25% 表示将原图颜色中最暗的 25% 变为黑,第二参数 75%
    则表示将最亮的 25% 为白。剩下的依线性变换。

    当省略第二个参数时,两者取同样的值,因此上面两条命令实际上是一致的。

       
    convert page.png -level 0,85% p0-85.png

    你也可以用 +level。

       
    convert page.png +level 25% p+25.png



    另外,-level 后面还可以跟第三个参数:

        convert
    page.png -level 0,100%,2.0 p0-100-2.0.png

        convert
    page.png -level 0,100%,0.5 p0-100-2.0.png

        convert
    page.png -level 0,85%,0.5 p0-100-2.0.png

    用第3个参数来调整 gamma 值。直线变成了曲线。

     

    六、颜色处理(二)

    下面的这条命令,充分显示了 ImageMagick
    有多变态。

        convert
    logo.png  -fx
    "(1/(1+exp(10*(.5-u)))-0.0066928509)*1.0092503"
    sigmoidal.png

    输完了吗?

    祝贺你,你刚完成了一次著名的 sigmoidal 非线性对比度变换。

    是的,ImageMagick 就是这么变态,你可以输入完整的公式,对原始图像进行随心所欲的变换。

    顺便说一下,sigmoidal 变换是很有用的工具,它对扫描后的文件有很好的效果。

    但是,谁又记得住这么长的公式呢?

    别担心,ImageMagick 已经替你想到了。

       
    convert
    logo.png  -sigmoidal-contrast
    10,50% logo_sigmoidal.png

    这句命令,和前面那一长串公式达到的效果是一样的,而且好像更快。



    ImageMagick 里还有不少命令,可以帮你节约时间。

    例如下面的:

       
    convert
    gray_range.jpg  -normalize  normalize_gray.jpg

    -normalize 的作用是把原图中最暗的部分变成黑,最亮的部分变成白,由此来增强对比度。

       
    convert
    gray_range.jpg  -contrast-stretch
    15%  stretch_gray.jpg



    -contrast-stretch 的作用和 -normalize 是一样的,只是多了个可调节的参数。

     

    七、颜色处理(三)

    我们在制作图书的时候常常遇到瘦身的问题,ImageMagick 有什么好办法吗?

       
    convert logo.png -colors 64 logo64c.png

    这条命令把颜色数降为 64。你看得出两者的区别吗?反正我是看不出。

    现在用 identify 看一下两者的区别:

       
    identify *.png

    logo.png PNG 202x152 202x152+0+0 8-bit DirectClass 17.4kb

    logo64c.png[1] PNG 202x152 202x152+0+0 8-bit PseudoClass 64c
    4.84kb



    一个是 17.4k,一个是 4.84k。

    瘦身成功!



    类似的命令还有 -monochrome:

       
    convert  logo.png  -monochrome 
       monochrome.gif



    把图片变成黑白两色。



    -threshold

        convert
    logo.png 
       -threshold 
     -1 
     threshold_0.gif

        convert
    logo.png 
       -threshold  25% 
     threshold_25.gif

        convert
    logo.png 
       -threshold  50% 
     threshold_50.gif

        convert
    logo.png 
       -threshold  75% 
     threshold_75.gif

        convert
    logo.png 
       -threshold
    100% 
     threshold_100.gif

     

            



    -threshold 的作用是在颜色世界划一条线,线上的为白,线下的为黑。

     

    八、在图上写字

    下面讲一下如何在如何运用字体。



    先来看看有哪些字体可用:

       
    convert -list font > fonts.txt

    这条命令会在当前目录下生成 fonts.txt 文件,里面是所有可用的字体列表。



    然后是 label 指令。

       
    convert -background lightblue -fill blue -font Candice
    -pointsize 72 label:Anthony label.gif





    label 命令生成一行字。请注意,它前面没有“-”号。如果你要输入一行字就用双引号把它括上。像这样:label:"Hello
    World!"。

    -background 和 -fill 分别设定背景和文字的颜色。

    -font 和 -pointsize 设定字体和大小。



    但是这条命令不直接支持中文,你必须先把你要写的字存到文本文件里才行:

       
    convert -background lightblue -fill blue -font 方正书宋_GBK
    -pointsize 72 label:@gxsd-utf8.txt gxsd.gif



    冒号后面的 @ 后面跟的是文件(gxsd-utf8.txt)而不是字符串。

    请注意:这个文件必须是不带 Unicode 标志位的 utf-8 文件



    下面介绍 caption:

       
    convert -background lightblue -fill blue -font Corsiva -pointsize
    36 -size 320x caption:"This is a very long caption line."
    caption.gif



    caption 的用法和 label 差不多,区别就在于它可以折行。



    上面的几种方法都是如何生成单独的图片,如果要在现有图片上印字怎么办呢?

    那就用 -annotate:

       
    convert page200b.png -font 楷体 -fill white -undercolor #00000080
    -gravity South -annotate 0x0+0+10 @anno-utf8.txt anno.png

     

    -annotate 的格式是这样的:

       
    -annotate {SlewX}x{SlewY}+{X}+{Y} "字符串"

    其中 +X+Y是所在的相对位置。(请复习第三章中 -gravity 的用法)。

    而 {SlewX}x{SlewY} 则表示倾斜的角度。

    如下图所示:





    关于 ImageMagick 的字体运用就先讲这些。

     

    九、绘图

    开始之前,先介绍如何用 ImageMagic
    生成画布:

       
    convert -size 100x100 xc:blue canvas_blue.gif

       
    convert -size 100x100 xc:rgb(0,0,255) canvas_blue.gif


    xc: 生成一块单色的画布,颜色由冒号后面的 blue 或 rgb(0,0,255) 指定,尺寸由 -size 指定。

       
    convert -size 50x50 xc:red xc:blue +append
    red+blue.gif

       
    convert -size 50x50 xc:red xc:blue -append red-blue.gif


    用 append 合并图像,请注意 + 和 - 的区别。



    接下来是 gradient,渐变:

       
    convert  -size 100x100
    gradient:  gradient.jpg

        convert
    -size 100x100  gradient:blue
    gradient_blue.jpg

        convert
    -size 100x100 gradient:red-blue gradient_red_to_blue.jpg

     
          



    -draw 是最基本的绘图指令。

    convert -size 100x60 xc:skyblue -fill white -stroke black
    -draw "rectangle 20,10 80,50" draw_rect.gif





    这条命令是在一块 100x60 大小的天蓝色画布上,画一个白底黑边的长方形,起点为 (20,10),终点为
    (80,50)。



    通过加不同的参数,-draw
    命令不但可以画长方形,它还画点、直线、圆弧、折线等等。具体的用法和上面的长方形类似,请参考http://www.imagemagick.org/script/command-line-options.php?#draw


        convert
    -size 100x60 xc:skyblue -fill white -stroke black -draw "ellipse
    50,30 40,20 0,360" draw_ellipse.gif

        convert
    -size 100x60 xc:skyblue -fill white -stroke black -draw "polyline
    40,10 20,50 90,10 70,40" draw_polyline.gif

        convert
    -size 100x60 xc:skyblue -fill white -stroke black -draw
    "roundrectangle 20,10 80,50 20,15" draw_rrect.gif

        convert
    -size 100x60 xc:skyblue -fill white -stroke black -draw "ellipse
    50,30 40,20 45,270" draw_ellipse_partial.gif

        convert
    -size 100x60 xc:skyblue -gravity center -draw "image over 0,0 0,0
    'terminal.gif'" draw_image.gif

        convert
    -size 100x60 xc:skyblue -fill white -stroke black -font Candice
    -pointsize 40 -gravity center -draw "text 0,0 'Hello'"
    draw_text.gif



     

     

    小结

    连载到此告一段落。



    这些内容作为入门,我想应该是足够了。



    最后再介绍一下 ImageMagick 的文档。

    ImageMagick 的文档主要分两个部分。

    第一部分是命令参考手册,它的地址是:http://www.imagemagick.org/script/command-line-options.php


    它对 ImageMagick 的每一个 option 都做了相应的解释。

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