Работа с изображением в PHP

Введение: 

    В области программирования для сети PHP — один из популярных скриптовых языков (наряду с JSP, Perl и языками, используемыми в ASP.NET) благодаря своей простоте, скорости выполнения, богатой функциональности.  Популярность в области построения веб-сайтов определяется наличием большого набора встроенных средств для разработки веб-приложений. Основные из них: автоматическое извлечение POST и GET-параметров, а также переменных окружения веб-сервера в предопределённые массивы;

    Взаимодействие с большим количеством различных систем управления базами данных (MySQL, MySQLi, SQLite, PostgreSQL,Oracle (OCI8), Oracle, Microsoft SQL Server, Sybase, ODBC, mSQL, IBM DB2, Cloudscape и Apache Derby, Informix, Ovrimos SQL,Lotus Notes, DB++, DBM, dBase, DBX, FrontBase, FilePro, Ingres II, SESAM, Firebird / InterBase, Paradox File Access, MaxDB,Интерфейс PDO.

   В настоящее время PHP используется сотнями тысяч разработчиков. Согласно рейтингу корпорации TIOBE, базирующемся на данных поисковых систем, в апреле 2011 года PHP находился на 5 месте среди языков программирования. К крупнейшим сайтам, использующим PHP, относятся Facebook, ВКонтакте, Wikipedia. 
 
 
 
 
 
 

1.Работа с изображением в PHP 

    В данном материале мы рассмотрим некоторые  примеры манипуляции с изображением при помощи библиотеки GD, а именно – операции с пикселями. Манипуляции с пикселом означают, что действие будет относиться только к нему не затрагивая все окружающие пиксели.

    Например, мы можем сделать негатив изображения. Для этого берем каждый пиксель  в изображении и заменяем его  противоположным цветом.

    Хорошо, но как это работает? Очень просто. Я беру картинку PNG, прохожу по каждому пикселю этого изображения и передаю его функции, которая принимает пиксель в качестве параметра. Функция возвращает мне новый пиксель. Я складываю все новые пиксели и получаю новое изображение. 
 

Класс для работы с пикселом

    Для начала нам понадобится класс для работы с пикселом. Он очень прост – содержит в себе три значения: красного, зеленого и синего.

<?php   class Pixel {       function Pixel($r, $g, $b)       {           $this->r = ($r > 255) ? 255 : (($r < 0) ? 0 : (int)($r));           $this->g = ($g > 255) ? 255 : (($g < 0) ? 0 : (int)($g));           $this->b = ($b > 255) ? 255 : (($b < 0) ? 0 : (int)($b));       }   }   ?>

 
 
 
 
 

    Этот  класс имеет только одну функцию  – конструктор, которая сохраняет RGB значения пикселя.

    Чтобы создать красный пиксел, вы просто делаете:

<?php   $red = new Pixel(255, 0, 0);   ?>

 
 

Класс манипуляций с  пикселами: главный  метод

    Далее мы создаем класс, который проделывает  фактические действия с изображением. Назовем его Image_PixelOperations(). Все, что мне было нужно – это более простой метод для открытия PNG файлов, который бы проходил по каждому пикселу файла, вызывает функцию, получает новый пиксел и присваивает его новому изображению. Далее приведу текст метода:

<?php   class Image_PixelOperations {                  function pixelOperation(               $input_image,               $output_image,               $operation_callback,               $factor = false               )       {                      $image = imagecreatefrompng($input_image);           $x_dimension = imagesx($image);           $y_dimension = imagesy($image);           $new_image = imagecreatetruecolor($x_dimension, $y_dimension);                      if ($operation_callback == 'contrast') {               $average_luminance = $this->getAverageLuminance($image);           } else {               $average_luminance = false;           }                      for ($x = 0; $x < $x_dimension; $x++) {               for ($y = 0; $y < $y_dimension; $y++) {                              $rgb = imagecolorat($image, $x, $y);                   $r = ($rgb >> 16) & 0xFF;                   $g = ($rgb >> 8) & 0xFF;                   $b = $rgb & 0xFF;                              $pixel = new Pixel($r, $g, $b);                   $pixel = call_user_func(                       $operation_callback,                       $pixel,                       $factor,                       $average_luminance                   );                              $color = imagecolorallocate(                       $image,                       $pixel->r,                       $pixel->g,                       $pixel->b                   );                   imagesetpixel($new_image, $x, $y, $color);               }                      }                      imagepng($new_image, $output_image);       }   }              ?>

    Метод принимает путь до файла. Никаких  проверок не производит, предполагая, что это правильный PNG файл. Второй параметр – это имя нового файла изображения. Третий – функция, которая будет вызываться для каждого пикселя. И последний параметр – это любой дополнительный параметр, который мы хотели бы передать в вызываемую для пиксела функцию. 

Добавляем шумов

    И так, пришло время, чтобы написать первую функцию обработки пиксела: addNoise(). Добавление шума к изображению означает добавление случайного значения к каждому каналу пикселя.  Что такое канал – уровень красного цвета в пикселе = канал, Тоже самое с зеленым и синим. Далее привожу функцию:

<?php       function addNoise($pixel, $factor)       {           $random = mt_rand(-$factor, $factor);           return new Pixel(                       $pixel->r + $random,                       $pixel->g + $random,                       $pixel->b + $random                   );       }   ?>

 

    Что представляет из себя функция? Она получает случайное число в указанном  пользователем диапазоне ($factor). И добавляет его к значению каналов пиксела. Пользователь указывает диапазон уровня шума: 0 – нет шума, 255 – очень много шума. 

<form method="get">       <input name="image" />       <input type="submit" />   </form>

 

    Она принимает параметр – названия файла с изображением. После получения этого параметра я создаю новый объект класса для работы с пикселами:

<?php   if (!empty($_GET['image'])) {                  $po =& new Image_PixelOperations();              }   ?>

 
 
 

    Далее я показываю оригинальное изображение, а затем результат обработки.

<?php       echo 'Оригинал: <br /><img src="'. $_GET['image'] .'" />';       echo '<hr />';                  // Шумы       $noise = 100;       $po->pixelOperation($_GET['image'], 'result_noise.png', array($po, 'addNoise'), $noise);       echo '<br />Добаляем шумы (factor '. $noise .'): <br /><img src="result_noise.png" />';       echo '<hr />';              ?>