StampDatasetProject
功能
这个工程用来实现制作印章的模板以及将印章模板盖到目标图像的功能。支持随机盖章，随即透明度。
目录结构
-
StampDatasetProject
- pre.py
- stamp.py
pre.py用来制作印章模板
stamp.py用来盖章
pre.py
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Python制作透明背景的电子印章
'''
# 导入包
from PIL import Image, ImageFont, ImageDraw, ImageFilter
from math import pi, cos, sin, tan
from random import randint
# 定义方法
def is_Chinese(ch):
'''判断字符是否为中文'''
if '\u4e00' <= ch <= '\u9fff':
return True
return False
def pentagram(x, y, R, yDegree=0):
'''
计算五角星各个顶点
int R:五角星的长轴
int x, y:五角星的中心点
int yDegree:长轴与y轴的夹角
'''
rad = pi / 180 # 每度的弧度值
r = R * sin(18 * rad) / cos(36 * rad) # 五角星短轴的长度
# 求取外圈点坐标
RVertex = [(x - (R * cos((90 + k * 72 + yDegree) * rad)), y - (R * sin((90 + k * 72 + yDegree) * rad))) for k in
range(5)]
# 求取内圈点坐标
rVertex = [(x - (r * cos((90 + 36 + k * 72 + yDegree) * rad)), y - (r * sin((90 + 36 + k * 72 + yDegree) * rad)))
for k in range(5)]
# 顶点左边交叉合并
vertex = [x for y in zip(RVertex, rVertex) for x in y]
return vertex
def circle(x, y, r):
'''计算圆的上下左右切点'''
return (x - r, y - r, x + r, y + r)
# 定义类
class Stamp:
def __init__(self, edge=5, # 图片边缘空白的距离
H=160, # 圆心到中层文字下边缘的距离
R=250, # 圆半径
border=13, # 字到圆圈内侧的距离
r=90, # 五星外接圆半径
fill=(255, 0, 0, 120), # 印章颜色， 默认纯红色， 透明度0-255，建议90-180
words_up="", # 上部文字
angle_up=270, # 上部文字弧形角度
font_size_up=80, # 上部文字大小
font_xratio_up=0.66, # 上部文字横向变形比例
stroke_width_up=2, # 上部文字粗细，一般取值0,1,2,3
words_mid="", # 中部文字
angle_mid=72, # 中部文字弧形角度
font_size_mid=60, # 中部文字大小
font_xratio_mid=0.7, # 中部文字横向变形比例
stroke_width_mid=1, # 中部文字粗细，一般取值0,1,2
words_down="", # 下部文字
angle_down=60, # 下部文字弧形角度
font_size_down=20, # 下部文字大小
font_xratio_down=1, # 下部文字横向变形比例
stroke_width_down=1, # 下部文字粗细，一般取值0,1,2
img_wl_path="", # 纹理图路径
save_path="" # 保存图片路径
):
# 打开纹理图像，随机截取旋转
self.img_wl = Image.open(img_wl_path)
# 图像初始设置为None
self.img = None
self.save_path = save_path
self.fill = fill # 印章颜色
self.edge = edge # 图片边缘空白的距离
self.H = H # 圆心到中层文字下边缘的距离
self.R = R # 圆半径
self.r = r # 五星外接圆半径
self.border = border # 字到圆圈内侧的距离
self.words_up = words_up # 上部文字
self.angle_up = angle_up # 上部文字弧形角度
self.font_size_up = font_size_up # 上部文字大小
self.font_xratio_up = font_xratio_up # 上部文字横向变形比例
self.stroke_width_up = stroke_width_up # 上部文字粗细，一般取值0,1,2,3
self.words_mid = words_mid # 中部文字
self.angle_mid = angle_mid # 中部文字弧形角度
self.font_size_mid = font_size_mid # 中部文字大小
self.font_xratio_mid = font_xratio_mid # 中部文字横向变形比例
self.stroke_width_mid = stroke_width_mid # 中部文字粗细，一般取值0,1,2,3
self.words_down = words_down # 下部文字
self.angle_down = angle_down # 下部文字弧形角度
self.font_size_down = font_size_down # 下部文字大小
self.font_xratio_down = font_xratio_down # 下部文字横向变形比例
self.stroke_width_down = stroke_width_down # 中部文字粗细，一般取值0,1,2,3
def draw_rotated_text(self, image, angle, xy, r, word, fill, font_size, font_xratio, stroke_width, font_flip=False,
*args, **kwargs):
"""
image:底层图片
angle：旋转角度
xy：旋转中心
r:旋转半径
text：绘制的文字
fill：文字颜色
font_size：字体大小
font_xratio：x方向缩放比例（印章字体宽度较标准宋体偏窄）
stroke_width： 文字笔画粗细
font_flip:文字是否垂直翻转（印章下部文字与上部是相反的）
"""
# 加载字体文件-直接使用windows自带字体，中文用simsun， 英文用arial
if is_Chinese(word):
font = ImageFont.truetype("C:/Windows/Fonts/simsun.ttc", font_size, encoding="utf-8")
else:
font = ImageFont.truetype("C:/Windows/Fonts/arial.ttf", font_size, encoding="utf-8")
# 获取底层图片的size
width, height = image.size
max_dim = max(width, height)
# 创建透明背景的文字层，大小4倍的底层图片
mask_size = (max_dim * 2, max_dim * 2)
# 印章通常使用较窄的字体，这里将绘制文字的图层x方向压缩到font_xratio的比例
mask_resize = (int(max_dim * 2 * font_xratio), max_dim * 2)
mask = Image.new('L', mask_size, 0)
# 在上面文字层的中心处写字，字的左上角与中心对其
draw = ImageDraw.Draw(mask)
# 获取当前设置字体的宽高
bd = draw.textbbox((max_dim, max_dim), word, font=font, align="center", *args, **kwargs)
font_width = bd[2] - bd[0]
font_hight = bd[3] - bd[1]
# 文字在圆圈上下的方向，需要通过文字所在文字图层的位置修正，保证所看到的文字不会上下颠倒
if font_flip:
word_pos = (int(max_dim - font_width / 2), max_dim + r - font_hight)
else:
word_pos = (int(max_dim - font_width / 2), max_dim - r)
# 写字， 以xy为中心，r为半径，文字上边中点为圆周点，绘制文字
draw.text(word_pos, word, 255, font=font, align="center", stroke_width=stroke_width, *args, **kwargs)
# 调整角度,对于Π*n/2的角度，直接rotate即可，对于非Π*n/2的角度，需要先放大图片以减少旋转带来的锯齿
if angle % 90 == 0:
rotated_mask = mask.resize(mask_resize).rotate(angle)
else:
bigger_mask = mask.resize((int(max_dim * 8 * font_xratio), max_dim * 8),
resample=Image.BICUBIC)
rotated_mask = bigger_mask.rotate(angle).resize(mask_resize, resample=Image.LANCZOS)
# 切割文字的图片
mask_xy = (max_dim * font_xratio - xy[0], max_dim - xy[1])
b_box = mask_xy + (mask_xy[0] + width, mask_xy[1] + height)
mask = rotated_mask.crop(b_box)
# 粘贴到目标图片上
color_image = Image.new('RGBA', image.size, fill)
image.paste(color_image, mask)
def draw_stamp(self):
# 创建一张底图,用来绘制文字
img = Image.new("RGBA", (2 * (self.R + self.edge), 2 * (self.R + self.edge)), (255, 255, 255, 0))
draw = ImageDraw.Draw(img)
# 绘制圆弧， R为外边缘，width往圆心算
draw.arc(circle(self.R + self.edge, self.R + self.edge, self.R), start=0, end=360, fill=self.fill,
width=self.border)
# 绘制多边形
draw.polygon(pentagram(self.R + self.edge, self.R + self.edge, self.r), fill=self.fill, outline=self.fill)
# 绘制上圈文字
angle_word = self.angle_up / len(self.words_up)
angle_word_curr = ((len(self.words_up) - 1) / 2) * angle_word
for word in self.words_up:
self.draw_rotated_text(img, angle_word_curr, (self.R + self.edge, self.R + self.edge),
self.R - self.border * 2, word, self.fill, self.font_size_up, self.font_xratio_up,
self.stroke_width_up)
angle_word_curr = angle_word_curr - angle_word
# 绘制中层文字
angle_word = self.angle_mid / len(self.words_mid)
angle_word_curr = -((len(self.words_mid) - 1) / 2) * angle_word
for word in self.words_mid:
self.draw_rotated_text(img, 0,
(self.R + self.edge + self.H * tan(angle_word_curr * pi / 180), self.R + self.edge),
self.H, word, self.fill, self.font_size_mid, self.font_xratio_mid,
self.stroke_width_mid, font_flip=True)
angle_word_curr = angle_word_curr + angle_word
# 绘制下圈文字
angle_word = self.angle_down / len(self.words_down)
angle_word_curr = -((len(self.words_down) - 1) / 2) * angle_word
for word in self.words_down:
self.draw_rotated_text(img, angle_word_curr, (self.R + self.edge, self.R + self.edge),
self.R - self.border * 2, word, self.fill, self.font_size_down,
self.font_xratio_down, self.stroke_width_down, font_flip=True)
angle_word_curr = angle_word_curr + angle_word
# 随机圈一部分纹理图
pos_random = (randint(0, 200), randint(0, 100))
box = (pos_random[0], pos_random[1], pos_random[0] + 300, pos_random[1] + 300)
img_wl_random = self.img_wl.crop(box).rotate(randint(0, 360))
# 重新设置im2的大小，并进行一次高斯模糊
img_wl_random = img_wl_random.resize(img.size).convert('L').filter(ImageFilter.GaussianBlur(1))
# 将纹理图的灰度映射到原图的透明度，由于纹理图片自带灰度，映射后会有透明效果，所以fill的透明度不能太低
L, H = img.size
for h in range(H):
for l in range(L):
dot = (l, h)
img.putpixel(dot,
img.getpixel(dot)[:3] + (int(img_wl_random.getpixel(dot) / 255 * img.getpixel(dot)[3]),))
# 进行一次高斯模糊，提高真实度
self.img = img.filter(ImageFilter.GaussianBlur(0.6))
def show_stamp(self):
if self.img:
self.img.show()
def save_stamp(self):
if self.img:
self.img.save(self.save_path)
if __name__ == '__main__':
# 上面的字
words_up = "上海工程技术大学"
# 中间的字
words_mid = "专用章"
# 下面的字
words_down = "2022092415"
# 背景图片路径
img_wl_path = "D:/datasetproject/companyseal/1.png"
# 印章保存路径
save_path = "D:/datasetproject/companyseal/5.png"
# 执行方法
stamp = Stamp(words_up=words_up, words_mid=words_mid, words_down=words_down, img_wl_path=img_wl_path,
save_path=save_path)
stamp.draw_stamp()
stamp.show_stamp()
stamp.save_stamp()
stamp.py
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from PIL import Image, ImageOps
import numpy as np
import random
import os
def get_non_transparent_area(image):
"""
获取图像中非透明部分的坐标和边界框。
"""
data = np.array(image)
alpha_channel = data[:, :, 3]
non_transparent_indices = np.where(alpha_channel != 0)
y_min, y_max = non_transparent_indices[0].min(), non_transparent_indices[0].max() + 1
x_min, x_max = non_transparent_indices[1].min(), non_transparent_indices[1].max() + 1
return (x_min, y_min, x_max, y_max)
def random_crop_transparent_image(image, min_size=50):
"""
随机裁剪透明图像的非透明部分，确保裁剪区域不小于min_size。
"""
x_min, y_min, x_max, y_max = get_non_transparent_area(image)
crop_width = random.randint(min_size, x_max - x_min)
crop_height = random.randint(min_size, y_max - y_min)
x_start = random.randint(0, x_max - crop_width)
y_start = random.randint(0, y_max - crop_height)
return image.crop((x_start, y_start, x_start + crop_width, y_start + crop_height))
def stamp_image(target_image_path, stamp_image_path, output_path):
"""
在目标图像上加盖公章，并保存结果。
"""
target_image = Image.open(target_image_path).convert("RGBA")
stamp_image = Image.open(stamp_image_path).convert("RGBA")
# 获取图像的像素数据
datas = stamp_image.getdata()
# 创建一个新的列表来存储修改后的像素数据
new_data = []
# 遍历每个像素，调整透明度
# 假设我们将透明度调整为原始值的一半
for item in datas:
r, g, b, a = item
new_a = int(a * random.uniform(0.1,1)) # 调整透明度
new_data.append((r, g, b, new_a))
# 将修改后的像素数据放回图像
stamp_image.putdata(new_data)
# 随机裁剪公章的非透明部分
stamp_crop = random_crop_transparent_image(stamp_image)
# 获取目标图像的尺寸
target_width, target_height = target_image.size
# 计算裁剪后的公章尺寸
stamp_width, stamp_height = stamp_crop.size
# 计算公章放置的随机位置，确保不会超出目标图像边界
# left = random.randint(-50, -10)
# top = random.randint(-400, -1)
# 创建目标图像的副本，避免直接修改原始图像
target_image_copy = target_image.copy()
# 将裁剪后的公章粘贴到目标图像上，超出部分直接截取
target_image_copy.paste(stamp_crop, (1, 1), stamp_crop)
# 保存结果图像，转换为RGB格式去除透明通道
target_image_copy_rgb = target_image_copy.convert("RGB")
target_image_copy_rgb.save(output_path)
# 示例使用
# 指定文件夹路径
folder_path = 'D:/datasetproject/test2'
# 遍历文件夹并打印文件名
for filename in os.listdir(folder_path):
# 构造完整的文件路径（可选）
full_path = os.path.join(folder_path, filename)
# 检查是否是文件（而不是文件夹）
if os.path.isfile(full_path):
# 图像存储时的名字
new_file_name = filename[:-4] + '.png'
# 目标图像
target_image_path = "D:/datasetproject/test2/" + filename
# 印章图像
stamp_image_path = "D:/datasetproject/companyseal/5.png"
# 存储路径
output_path = "D:/datasetproject/result2/" + new_file_name
stamp_image(target_image_path, stamp_image_path, output_path)
