如何用Python繪製透明多邊形？

Question

我正在使用PIL（Python影像庫）。我想繪製透明的多邊形。看起來，指定包含alpha級別的填充顏色不起作用。他們的解決方法是什麼？

如果使用PIL無法完成，我願意使用別的東西。

如果有多個解決方案，則應考慮性能。繪圖需要儘可能快。

Answer 1

我爲此使用cairo + pycairo，而且效果很好。 如果在pil中有無法在cairo中完成的操作，則可以使用python緩衝區接口在PIL和cairo之間共享圖像數據。

Answer 2

PIL的圖像模塊提供了一種混合方法。

創建與您的第一張相同尺寸的第二張圖像，並帶有黑色背景。繪製您的多邊形（全綵）。然後調用Image.blend傳遞兩個圖像和一個alpha級別。它返回第三個圖像，它應該有一個半透明的多邊形。

我還沒有測量性能（嘿，我甚至沒有嘗試過！），所以我不能評論它的適用性。我建議你計算一下你的性能預算，然後測量它，看它是否足夠快達到你的目的。

Answer 3

什麼我已經使用PIL時繪製透明圖像要做的就是創建一個顏色層，不透明層上所繪製的多邊形，和與基礎層，以便合成它們：

color_layer = Image.new('RGBA', base_layer.size, fill_rgb) 
alpha_mask = Image.new('L', base_layer.size, 0) 
alpha_mask_draw = ImageDraw.Draw(alpha_mask) 
alpha_mask_draw.polygon(self.outline, fill=fill_alpha) 
base_layer = Image.composite(color_layer, base_layer, alpha_mask) 

使用Image.Blend時，我遇到了繪製多邊形上奇怪的大綱行爲問題。

這種方法的唯一問題是，繪製大量合理大小的多邊形時性能不佳。更快的解決方案就像「手動」繪製圖像的numpy數組表示的多邊形。

Answer 4

我不得不畫外部多邊形的輪廓，並減去內部多邊形（GIS中的常見操作）。像使用顏色(255,255,255,0)的魅力一樣工作。

image = Image.new("RGBA", (100,100)) 
drawing = ImageDraw.Draw(i) 
for index, p in enumerate(polygons): 
    if index == 0: 
     options = { 'fill': "#AA5544", 
        'outline': "#993300"} 
    else: 
     options = {'fill': (255,255,255,0)} 
    drawing.polygon(p, **options) 

buf= StringIO.StringIO() 
i.save(buf, format= 'PNG') 
# do something with buf 

Answer 5

從我發現它不能直接用PIL完成。這是PyCairo的解決方案。 Mozilla，GTX +，Mono，Inkscape和WebKit也使用開羅，所以我認爲這對未來的支持是安全的。它也可以使用aggdraw來完成，這是一個可選的PIL附件。有關更多詳情，請參閱我列出的來源Python版本2.7.3被使用。

來源：http://livingcode.org/2008/12/14/drawing-with-opacity.1.html

輔助文件：random_polys_util.py

MIN_ALPHA = 50 
    MAX_ALPHA = 100 

    WIDTH = 500 
    HEIGHT = 250 

    # 
    # Utilities 
    # 
    def hex2tuple(hex_color): 
     return tuple([int(hex_color[i:i+2], 16) for i in range(1,9,2)]) 

    def tuple2hex(tuple_color): 
     return "#%0.2X%0.2X%0.2X%0.2X" % tuple_color 

    def ints2floats(tuple_color): 
     return tuple([c/255.0 for c in tuple_color]) 

    def inc_point(p, dp): 
     return (p[0] + dp[0]) % WIDTH, (p[1] + dp[1]) % HEIGHT 

    def inc_triangle(t, dt): 
     return tuple([inc_point(t[i], dt[i]) for i in range(3)]) 

    def inc_color(c, dc): 
     new_c = [(c[i] + dc[i]) % 256 for i in range(3)] 
     new_a = (c[3] + dc[3]) % MAX_ALPHA 
     if new_a < MIN_ALPHA: new_a += MIN_ALPHA 
     new_c.append(new_a) 
     return tuple(new_c) 

    def draw_all(draw_fn): 
     triangle = start_t 
     color = start_c 
     for i in range(50): 
      triangle = inc_triangle(triangle, dt) 
      color = inc_color(color, dc) 
      draw_fn(triangle, color) 

    # 
    # Starting and incrementing values 
    # 
    start_c = hex2tuple('E6A20644') 
    start_t = (127, 132), (341, 171), (434, 125) 
    dt = (107, 23), (47, 73), (13, 97) 
    dc = 61, 113, 109, 41 

主文件：random_polys.py

from random_polys_util import * 

def cairo_poly(pts, clr): 
    ctx.set_source_rgba(*ints2floats(clr)) 
    ctx.move_to(*pts[-1]) 
    for pt in pts: 
     ctx.line_to(*pt) 
    ctx.close_path() 
    ctx.fill() 

def cairo_main(): 
    # Setup Cairo 
    import cairo 
    global ctx 
    surface = cairo.ImageSurface(cairo.FORMAT_ARGB32, WIDTH, HEIGHT) 
    ctx = cairo.Context(surface) 
    # fill background white 
    cairo_poly(((0,0),(WIDTH,0),(WIDTH,HEIGHT),(0,HEIGHT)),(255,255,255,255)) 
    draw_all(cairo_poly) 
    surface.write_to_png('cairo_example.png') 

def main(): 
    cairo_main() 

if __name__ == "__main__": 
    main() 

Answer 6

這是枕頭，PIL的更維持叉。 http://pillow.readthedocs.org/

如果要繪製透明的多邊形，相對於彼此，基本圖像必須是RGB類型，而不是RGBA，並且ImageDraw必須是RGBA類型。例如：

from PIL import Image, ImageDraw 

img = Image.new('RGB', (100, 100)) 
drw = ImageDraw.Draw(img, 'RGBA') 
drw.polygon([(50, 0), (100, 100), (0, 100)], (255, 0, 0, 125)) 
drw.polygon([(50,100), (100, 0), (0, 0)], (0, 255, 0, 125)) 
del drw 

img.save('out.png', 'PNG') 

這將繪製兩個三角形與兩種顏色混合重疊。這要比爲每個多邊形合成多個「圖層」快得多。