从字符串中生成像素矩阵

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我正在编写一个库,它可以在连接到树莓派的LED矩阵上打印滚动文本。

我想要一个函数,它接受一个字符、高度和宽度,并生成一个矩阵,其中包含应该设置的像素,以便表示指定的字符。

例如:

def char_to_pixels(char, height, width):
    matrix = [width][height]

    # determine which pixels to set based on character supplied
    ...

    return matrix

因此,对于调用char_to_pixels('I', 6, 6)的请求,您可能会期望得到以下类似的矩阵:

|0|1|1|1|1|0|
|0|0|1|1|0|0|
|0|0|1|1|0|0|
|0|0|1|1|0|0|
|0|0|1|1|0|0|
|0|1|1|1|1|0|

我可以尝试为 [A-Z] 定义每个词,但我想知道是否有已经完成这种工作的库?

2个回答

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使用 PIL,这可能是一个解决方案。然而有一个困难,那就是你不能直接控制数组的宽度和高度。相反,你需要控制字体和字号。如果你的预期使用是针对特定的LED矩阵,则可能没问题--只需找到合适的字体和字号即可。

下面我修改了jsheperd的答案,使char_to_pixels返回二进制NumPy数组。函数display将二进制数组转换为字符数组,以使结果更易于查看。

from __future__ import print_function
import string
from PIL import Image
from PIL import ImageFont
from PIL import ImageDraw
import numpy as np

def char_to_pixels(text, path='arialbd.ttf', fontsize=14):
    """
    Based on https://dev59.com/M2kw5IYBdhLWcg3wzdzZ#27753869 (jsheperd)
    """
    font = ImageFont.truetype(path, fontsize) 
    w, h = font.getsize(text)  
    h *= 2
    image = Image.new('L', (w, h), 1)  
    draw = ImageDraw.Draw(image)
    draw.text((0, 0), text, font=font) 
    arr = np.asarray(image)
    arr = np.where(arr, 0, 1)
    arr = arr[(arr != 0).any(axis=1)]
    return arr

def display(arr):
    result = np.where(arr, '#', ' ')
    print('\n'.join([''.join(row) for row in result]))

for c in string.uppercase:
    arr = char_to_pixels(
        c, 
        path='/usr/share/fonts/truetype/liberation/LiberationSerif-Bold.ttf', 
        fontsize=9)
    print(arr.shape)
    display(arr)
    print()

产量
(7, 7)
  ##   
  ##   
 # ##  
 # ##  
 ####  
#   ## 
## ####

(7, 7)
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 ## ## 
 ## ## 
 ####  
 ## ## 
 ## ## 
#####  

(7, 7)
  #### 
 ##  # 
 ##    
 ##    
 ##    
 ##  # 
  #### 

(7, 7)
#####  
 ## ## 
 ## ## 
 ## ## 
 ## ## 
 ## ## 
#####  

(7, 6)
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 ## # 
 ##   
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 ##   
 ## # 
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(7, 5)
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 ## #
 ##  
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(7, 8)
   #### 
  ##  # 
 ##     
 ##     
 ## ####
  #  ## 
   #### 

(7, 7)
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 ## ## 
 ## ## 
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 ## ## 
 ## ## 
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(7, 4)
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 ## 
 ## 
 ## 
 ## 
 ## 
####

(7, 5)
 ####
  ## 
  ## 
  ## 
  ## 
# ## 
###  

(7, 7)
#### ##
 ##    
 ## #  
 ####  
 ## ## 
 ## ## 
#### ##

(7, 6)
####  
 ##   
 ##   
 ##   
 ##   
 ## # 
##### 

(7, 8)
##  ####
##  ### 
###  ## 
# ## ## 
# ## ## 
# ## ## 
# # ####

(7, 7)
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 #  ## 
###  # 

(7, 7)
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 ## ## 
 ## ## 
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 ## ## 
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(7, 5)
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(9, 8)
  ####  
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 ##  ## 
 ##  ## 
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 ##  ## 
  ####  
    ##  
     ## 

(7, 7)
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 ## ## 
 ## ## 
 ####  
 ## #  
 ## ## 
#### ##

(7, 5)
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## # 
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 ##  
  ## 
# ## 
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(7, 6)
######
# ## #
  ##  
  ##  
  ##  
  ##  
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(7, 7)
#######
 ##  # 
 ##  # 
 ##  # 
 ##  # 
 ##  # 
  ###  

(7, 6)
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##  # 
 ## # 
 ##   
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  ##  
  ##  

(7, 9)
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  ## ##  
  ## ##  
  ## ##  

(7, 6)
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 ## # 
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  ##  
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 # ## 
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(7, 6)
######
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  ##  
  ##  
  ##  
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(7, 5)
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  ## 
 ##  
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##  #
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我已经在字符上方包含了数组的形状,以便您可以看到它们是否适合LED矩阵。


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