LINQ to ASCII Art

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引言

我看到了很多解释如何从图像生成 ASCII 艺术的文章，但我没有看到任何文章以 LINQ 的风格实现同样的功能。 因此，我将解释如何使用 LINQ 技术来组合一些函数以实现我们的目标。

背景

简而言之，ASCII 艺术指的是基于文本的视觉艺术。 所以我们可以使用 ASCII 代码创建很酷的艺术品，从简单的 ^_^ :) 到稍微高级的东西，例如

欲了解更多信息，我建议您查看此链接。

众所周知，语言集成查询 (LINQ) 是一种强大的技术，用于组合、查询和转换不同的数据源，所有这些都在您的代码中完成。

我认为 ASCII 艺术是组合和转换一些函数以生成美丽的东西。

Using the Code

LINQ 到 ASCII 艺术非常直接。 在本节中，我将详细解释每个函数。

获取像素

此函数的主要目的是获取指定图像的实际像素，因此它接受位图，使用该图像的宽度和高度水平和垂直地迭代其所有像素，并使用 GetPixel 函数获取具有特定坐标的像素。 然后，返回值是实际像素作为 IEnumerable(Of Color)，以便以后可以使用 LINQ 轻松处理这些像素。 它的代码如下

Public Function GetPixels(bmp As Bitmap) As IEnumerable(Of Color)
        Return From x In Enumerable.Range(0, bmp.Width - 1)
               From y In Enumerable.Range(0, bmp.Height - 1)
               Select bmp.GetPixel(y, x)
End Function 

灰度像素

此函数的主要目的是将实际像素转换为灰度，因此它接受大量的像素，迭代它们并应用以下公式

Gray Scale = 0.3 * Red + 0.59 * Green + 0.11 * Blue 

有关灰度的更多信息，请查看此链接。

然后，返回值是灰度像素作为 IEnumerable(Of Color)，以便以后可以使用 LINQ 轻松处理这些像素。 它的代码如下

Public Function GrayScalePixles_
(pixels As IEnumerable(Of Color)) As IEnumerable(Of Color)
        Return From p In pixels
               Let g = 0.3 * p.R + 0.59 * p.G + 0.11 * p.B
               Select p = Color.FromArgb(g, g, g)
End Function

获取字符

此函数的主要目的是获取与灰度像素值对应的字符。 顺便说一句，我要感谢某人，我不记得他的名字了:)，感谢他尝试获取代码中的底层字符，但您可以使用任何合适的集合。 因此，其背后的想法是检查灰度颜色的亮度，它是该像素的任何一个 RGB 的值。 例如，如果值为 230，则表示像素变为白色，如果小于 50，则表示像素变为黑色，因此从亮度到黑暗的想法很简单。 然后返回值是应该打印出来的字符 (ASCII)，它们是 IEnumerable(Of Char)，以便以后可以使用 LINQ 轻松处理这些字符。 它的代码如下

Public Function GetChars_
(pixels As IEnumerable(Of Color)) As IEnumerable(Of Char)
        Return From p In pixels
        Select If(p.R >= 230, " "c, If(p.R >= 200, _
        "."c, If(p.R >= 180, "*"c, If(p.R >= 160, _
        ":"c, If(p.R >= 130, "o"c, If(p.R >= 100, _
        "&"c, If(p.R >= 70, "8"c, _
        If(p.R >= 50, "#"c, "@"c))))))))

End Function

最后一件事是使用 LINQ 将它们组合起来，如下所示

Dim img As Image = Image.FromFile("Hisham.jpg")
Dim bmp As New Bitmap(img, 150, 150)
Dim parts = GetChars(GrayScalePixles(GetPixels(bmp))).Chunk(bmp.Width _
  - 1).Select(Function(part) String.Join("", part))
Dim data = String.Join(vbCrLf, parts)
File.WriteAllText("test.txt", data)

最后，我想向您展示我们可以更进一步，并将它们全部组合到一个巨大的 LINQ 查询中，如下所示

Dim data = String.Join(vbCrLf, (From x In Enumerable.Range(0, bmp.Width - 1)
     From y In Enumerable.Range(0, bmp.Height - 1)
     Let p = bmp.GetPixel(y, x)
     Let g = 0.3 * p.R + 0.59 * p.G + 0.11 * p.B
     Let v = Color.FromArgb(g, g, g)
     Select If(v.R >= 230, " ", If(v.R >= 200, ".", _
       If(v.R >= 180, "*", If(v.R >= 160, ":", _
       If(v.R >= 130, "o", If(v.R >= 100, "&", _
       If(v.R >= 70, "8", If(v.R >= 50, "#", _
       "@"))))))))).Chunk(bmp.Width - 1).Select(Function(part) _
               String.Join("", part)))

最后，我想提一下，你们中的一些人说最后一个查询非常昂贵并且需要很多时间。 当然，我同意你的观点，因为有很多像素需要进行大量处理，无论如何，我们可以使用 AsParallel() 方法来提高性能，我们也可以使用新的 async 修饰符来消除线程阻塞。

关注点

令人惊讶的是，我们已经看到了如何在 LINQ 风格中生成 ASCII 艺术，这是一件很棒的事情 :) 并且为许多进一步的事情（例如图像处理）敞开了思路。 我们看到了如何使用简单的 LINQ 查询灰度化图像，并且我们可以做更多的事情，反转，翻转，...等等。