Python将视频转成ASCII符号形式、生成GIF图片！

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一、简要说明

• 简述：本文主要展示将视频转成ASCII符号形式展示出来，带音频。
• 运行环境：Win10/Python3.5。
• 主要模块： PIL、numpy、shutil。
• [PIL]: 图像处理
• [numpy]: 矩阵形式读取图片数据
• *[shutil]: 删除目录
• 注意点：ffmpeg.exe（视频处理） 可以自行网上下载。

二、简单分析

在网上看到转成字符形式的视频，感觉挺有趣的，于是查阅相关资料，开始实现一下。基本思路：主要使用 ffmpeg 对进行视频操作，然后使用 PIL 对图片进行缩小、灰度和转码的处理。流程如下：

1. 创建临时路径。

2. 将视频按帧分割成图片存入临时目录。

3. 遍历将图片缩放、转成灰度，再转成ASCII形式的图片。

4. 将ASCII形式的图片合成视频。

5. 获取源文件的音频文件。

6. 合并视频和音频文件。

再来看看效果图：

三、开发流程

3.1、创建目录，存储图片的临时路径

 # [1]、创建存储临时图片的路径
 def createpath(self):
 print("-" * 30)
 print("[1/6]正在创建临时路径...")
 print("-" * 30 + '
')
 # 源视频文件的图片路径
 if not os.path.exists(self.pic_path):
 os.makedirs(self.pic_path)
 else:
 # 清空在创建
 shutil.rmtree(self.pic_path)
 os.makedirs(self.pic_path)
 # 转换之后的图片路径
 if not os.path.exists(self.ascii_path):
 os.makedirs(self.ascii_path)
 else:
 # 清空再创建
 shutil.rmtree(self.ascii_path)
 os.makedirs(self.ascii_path)
 
 # 存储输出文件的目录
 if not os.path.exists(self.outpath):
 os.makedirs(self.outpath)

以上代码主要创建源视频切割图片存储路径、转码后图片存储路径和输出文件的存储路径，图片的存储路径为 ==临时路径== ，每次执行前会先清空之前的文件，请注意。

3.2、将视频分割成图片

 # [2]、将视频分割成图片
 def video2pic(self):
 print("-" * 30)
 print("[2/6]正在切割原始视频为图片...")
 print("-" * 30 + '
')
 # 使用ffmpeg切割图片，命令行如下
 cmd = 'ffmpeg -i {0} -r 24 {1}/%06d.jpeg'.format(self.filename, self.pic_path)
 # 执行命令
 os.system(cmd)
cmd：ffmpeg -i [输入文件名] -r [fps,帧率] [分割图存储路径]

这里就比较简单，使用 ==ffmpeg== 将视频分割成图片并按照相应个数存储在临时路径即可。查阅ffmpeg命令行说明

3.3、将视频分割成图片

 # [3]、将图片缩放、转成ascii形式
 def pic2ascii(self):
 print("-" * 30)
 print("[3/6]正在处理分析图片，转成ascii形式...")
 print("-" * 30 + '
')
 # 读取原始图片目录
 pic_list = sorted(os.listdir(self.pic_path))
 total_len = len(pic_list)
 count = 1
 # 遍历每张图片
 for pic in pic_list:
 # 图片完整路径
 imgpath = os.path.join(self.pic_path, pic)
 # 1、缩小图片，转成灰度模式，存入数组
 origin_img = Image.open(imgpath)
 # 缩小之后宽高
 resize_width = int(origin_img.size[0] / self.resize_times)
 resize_height = int(origin_img.size[1] / self.resize_times)
 resize_img = origin_img.resize((resize_width, resize_height), Image.ANTIALIAS).convert("L")
 img_arr = np.array(resize_img)
 # 2、新建空白图片（灰度模式、与原始图片等宽高）
 new_img = Image.new("L", origin_img.size, 255)
 draw_obj = ImageDraw.Draw(new_img)
 font = ImageFont.truetype("arial.ttf", 8)
 # 3、将每个字符绘制在一定的区域内
 for i in range(resize_height):
 for j in range(resize_width):
 x, y = j*self.resize_times, i*self.resize_times
 index = int(img_arr[i][j]/4)
 draw_obj.text((x, y), self.ascii_char[index], font=font, fill=0)
 # 4、保存字符图片
 new_img.save(os.path.join('temp_ascii', pic), "JPEG")
 print("已生成ascii图（%d/%d）" % (count, total_len))
 count += 1

这一步是重点，在遍历获取源图片目录列表之后，就可以分步进行操作了：

1. 缩小图片、转成灰度模式，存入数组。
2. 新建空白图片（灰度模式、与原始图片等宽高）。
3. 将每个字符绘制在一定的区域内。
4. 保存字符图片。

下面就是替换的字符：

self.ascii_char = list("$@B%8&WM#*oahkbdpqwO0QLCJYXzcvunxrjft/|()1[]?-_+~<>i!......... ")

3.4、将ascii形式的图片合成视频

 # [4]、合成视频
 def ascii2video(self):
 print("-" * 30)
 print("[4/6]正在合成视频...")
 print("-" * 30 + '
')
 # 输出视频保存路径
 savepath = os.path.join(self.outpath, self.outname)
 cmd = 'ffmpeg -threads 2 -start_number 000001 -r 24 -i {0}/%06d.jpeg -vcodec mpeg4 {1}'.format(self.ascii_path, savepath)
 os.system(cmd)

遍历转码的图片，合成视频。

cmd：ffmpeg -threads 2 -start_number [开始图片编号] -r [帧率，fps] -i [图片路径] -vcodec [指定解码器] [输出文件名]

3.5、获取音频mp3文件

 # [5]、获取原始视频的mp3文件
 def video2mp3(self):
 print("-" * 30)
 print("[5/6]正在分离音频文件...")
 print("-" * 30 + '
')
 # mp3名字和保存路径
 name = self.filename.split('.')[0] + '.mp3'
 savepath = os.path.join(self.outpath, name)
 cmd = 'ffmpeg -i {0} -f mp3 {1}'.format(self.filename, savepath)
 os.system(cmd)
cmd：ffmpeg -i [输入视频文件名] -f mp3 [输出的mp3文件名]

3.5、合并视频和音频文件

 # [6]、将视频和音频合并
 def mp4andmp3(self):
 print("-"*30)
 print("[6/6]正在合并视频和音频...")
 print("-" * 30 + '
')
 cmd = 'ffmpeg -i {0} -i {1} -strict -2 -f mp4 {2}'.format(self.mp4filename, self.mp3ilename, self.mergefilename)
 os.system(cmd)

上面代码就是将视频和音频进行合并，转成全符号的视频也不会丢失音频。

cmd ：ffmpeg -i [视频文件名] -i [音频文件名] -strict -2 -f mp4 [合并后的文件名]

四、生成GIF动图

# -*- coding:utf-8 -*-
import imageio
import os
# 图片路径
pic_path = "temp_pic"
# 输出文件名
outname = "jljt.gif"
# 越过的图片数
skip_num = 10
pic_list = sorted(os.listdir(pic_path))
frames = []
total_len = len(pic_list)
# 遍历、读取图片，这里的
for i in range(0, total_len, skip_num):
 path = os.path.join(pic_path, pic_list[i])
 frames.append(imageio.imread(path))
# 生成GIF图片
imageio.mimsave(outname, frames, "GIF", duration=0.1)
print("生成完成")

上面主要实现：将分割出来的图片，合成一张GIF动图，通过设置越过的图片数，可以减小容量，但是会加速动画效果，上面的效果图，就是通过这里生成的。

五、附录

*转发需注明出处
# -*- coding:utf-8 -*-
from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont
import numpy as np
import os
import sys
import shutil
class Video2Ascii:
 def __init__(self, filename):
 # 执行前的一些判断
 if not os.path.isfile(filename):
 print("源文件找不到，或者不存在！")
 exit()
 temp_arr = filename.split('.')
 # 字符列表，从左至右逐渐变得稀疏，对应着颜色由深到浅
 self.ascii_char = list("$@B%8&WM#*oahkbdpqwO0QLCJYXzcvunxrjft/|()1[]?-_+~<>i!......... ")
 # 传入视频文件名
 self.filename = filename
 # 输出视频文件名
 self.outname = temp_arr[0] + "_out." + temp_arr[1]
 # 存储图片的临时路径、输出路径
 self.pic_path = 'temp_pic'
 self.ascii_path = 'temp_ascii'
 self.outpath = 'temp_out'
 # 设置图片缩小的倍数
 self.resize_times = 6
 # 设置输出文件的名字,声音文件以及带声音的输出文件
 self.mp3ilename = os.path.join(self.outpath, temp_arr[0] + '.mp3')
 self.mp4filename = os.path.join(self.outpath, self.outname)
 # 合并输出的视频文件
 self.mergefilename = os.path.join(self.outpath, temp_arr[0] + '_voice.' + temp_arr[1])
 # [1]、创建存储临时图片的路径
 def createpath(self):
 print("-" * 30)
 print("[1/6]正在创建临时路径...")
 print("-" * 30 + '
')
 # 源视频文件的图片路径
 if not os.path.exists(self.pic_path):
 os.makedirs(self.pic_path)
 else:
 # 清空在创建
 shutil.rmtree(self.pic_path)
 os.makedirs(self.pic_path)
 # 转换之后的图片路径
 if not os.path.exists(self.ascii_path):
 os.makedirs(self.ascii_path)
 else:
 # 清空再创建
 shutil.rmtree(self.ascii_path)
 os.makedirs(self.ascii_path)
 # 存储输出文件的目录
 if not os.path.exists(self.outpath):
 os.makedirs(self.outpath)
 # [2]、将视频分割成图片
 def video2pic(self):
 print("-" * 30)
 print("[2/6]正在切割原始视频为图片...")
 print("-" * 30 + '
')
 # 使用ffmpeg切割图片，命令行如下
 cmd = 'ffmpeg -i {0} -r 24 {1}/%06d.jpeg'.format(self.filename, self.pic_path)
 # 执行命令
 os.system(cmd)
 # [3]、将图片缩放、转成ascii形式
 def pic2ascii(self):
 print("-" * 30)
 print("[3/6]正在处理分析图片，转成ascii形式...")
 print("-" * 30 + '
')
 # 读取原始图片目录
 pic_list = sorted(os.listdir(self.pic_path))
 total_len = len(pic_list)
 count = 1
 # 遍历每张图片
 for pic in pic_list:
 # 图片完整路径
 imgpath = os.path.join(self.pic_path, pic)
 # 1、缩小图片，转成灰度模式，存入数组
 origin_img = Image.open(imgpath)
 # 缩小之后宽高
 resize_width = int(origin_img.size[0] / self.resize_times)
 resize_height = int(origin_img.size[1] / self.resize_times)
 resize_img = origin_img.resize((resize_width, resize_height), Image.ANTIALIAS).convert("L")
 img_arr = np.array(resize_img)
 # 2、新建空白图片（灰度模式、与原始图片等宽高）
 new_img = Image.new("L", origin_img.size, 255)
 draw_obj = ImageDraw.Draw(new_img)
 font = ImageFont.truetype("arial.ttf", 8)
 # 3、将每个字符绘制在 8*8 的区域内
 for i in range(resize_height):
 for j in range(resize_width):
 x, y = j*self.resize_times, i*self.resize_times
 index = int(img_arr[i][j]/4)
 draw_obj.text((x, y), self.ascii_char[index], font=font, fill=0)
 # 4、保存字符图片
 new_img.save(os.path.join('temp_ascii', pic), "JPEG")
 print("已生成ascii图（%d/%d）" % (count, total_len))
 count += 1
 # exit()
 # [4]、合成视频
 def ascii2video(self):
 print("-" * 30)
 print("[4/6]正在合成视频...")
 print("-" * 30 + '
')
 # 输出视频保存路径
 savepath = os.path.join(self.outpath, self.outname)
 cmd = 'ffmpeg -threads 2 -start_number 000001 -r 24 -i {0}/%06d.jpeg -vcodec mpeg4 {1}'.format(self.ascii_path, savepath)
 os.system(cmd)
 # [5]、获取原始视频的mp3文件
 def video2mp3(self):
 print("-" * 30)
 print("[5/6]正在分离音频文件...")
 print("-" * 30 + '
')
 # mp3名字和保存路径
 name = self.filename.split('.')[0] + '.mp3'
 savepath = os.path.join(self.outpath, name)
 cmd = 'ffmpeg -i {0} -f mp3 {1}'.format(self.filename, savepath)
 os.system(cmd)
 # [6]、将视频和音频合并
 def mp4andmp3(self):
 print("-"*30)
 print("[6/6]正在合并视频和音频...")
 print("-" * 30 + '
')
 cmd = 'ffmpeg -i {0} -i {1} -strict -2 -f mp4 {2}'.format(self.mp4filename, self.mp3ilename, self.mergefilename)
 os.system(cmd)
 # [0]、启动
 def start(self):
 """
 > 程序流程：
 1、创建路径
 2、将原始视频分割成图片
 3、将图片缩放、转成ascii形式
 4、将ascii形式的图片合成视频
 5、获取音频mp3文件
 6、合并视频和音频文件
 :return:
 """
 self.createpath()
 self.video2pic()
 self.pic2ascii()
 self.ascii2video()
 self.video2mp3()
 self.mp4andmp3()
 print("程序执行完成")
if __name__ == "__main__":
 if len(sys.argv) != 2:
 print("参数不匹配,请参考(脚本名 原始视频)：xxx.py test.mp4 ")
 exit()
 demo = Video2Ascii(sys.argv[1])
 demo.start()