教你怎么用Python实现GIF动图的提取及合成

下面是“教你怎么用Python实现GIF动图的提取及合成”的完整攻略。

1. 准备工作

Python 环境

首先需要确保你的电脑已经安装了 Python。如果没有安装，请前往Python 官网下载和安装最新版本的 Python。

安装必要的库

本文所用的库主要有 Pillow 和 imageio。可以在命令行中运行以下指令进行安装。

pip install Pillow
pip install imageio

2. GIF 图片提取

我们先从 GIF 图片的提取开始。为了能够读取 GIF 图片的每一帧，我们需要使用 imageio 库。

以下是通过 Python 代码读取 GIF 图片每一帧的示例：

import imageio

def read_gif(path):
    images = []
    with imageio.get_reader(path) as reader:
        for im in reader:
            images.append(im)
    return images

images = read_gif('sample.gif')

这段代码中，read_gif 函数接收一个 GIF 图片的文件路径，然后使用 imageio 库的 get_reader 方法来读取每一帧的图像数据，并将每一帧保存在 images 列表中。最后，将 images 列表作为函数的返回值，用于后续的处理。

3. GIF 图片合成

接下来是 GIF 图片的合成。为了能够将多个图片合成为一个 GIF 图片，我们需要使用 Pillow 库。

以下是通过 Python 代码将多个图片合成为 GIF 图片的示例：

from PIL import Image

def make_gif(images, duration):
    gif_images = []
    for im in images:
        gif_images.append(Image.fromarray(im))

    gif_images[0].save('result.gif',
                       save_all=True,
                       append_images=gif_images[1:],
                       duration=duration,
                       loop=0)

这段代码中，make_gif 函数接收两个参数：第一个参数是图片列表，第二个参数是每一帧的播放间隔（单位是毫秒）。函数内部将逐一读取图片列表中的每一张图片，并使用 Image.fromarray 将其转换成 pillow 中的图像对象。最后，使用第一张图片的 save 方法将多张图片合成为一个 GIF 图片，并将其保存在 result.gif 文件中。

4. 示例说明

下面，我们将介绍两个具体的示例，来展示 GIF 图片的提取和合成过程。

示例 1：提取 GIF 图片

首先，我们将从 GIF 图片中提取每一帧，并将每一帧保存成一个单独的图片。以下是示例代码：

import imageio

def read_gif(path):
    images = []
    with imageio.get_reader(path) as reader:
        for i,im in enumerate(reader):
            imageio.imwrite(f'im_{i}.png', im)
            images.append(im)
    return images

images = read_gif('sample.gif')

这段代码中，我们使用了 imageio.imwrite 方法将每一帧保存在当前目录下，并以 im_0.png、im_1.png、im_2.png 的形式命名每一个文件。执行以上代码后，我们将在当前目录下看到多个 PNG 格式的图片，这些图片分别是 GIF 图片中的每一帧。

示例 2：合成 GIF 图片

在这个示例中，我们将把多张图片合成为一个 GIF 图片。以下是示例代码：

import os
from PIL import Image

def make_gif():
    images = []
    for i in range(10):
        filename = f'im_{i}.png'
        if os.path.isfile(filename):
            im = Image.open(filename)
            images.append(im.convert('P'))

    duration = 100 # milliseconds per frame
    images[0].save('result.gif',
                   save_all=True,
                   append_images=images[1:],
                   duration=duration,
                   loop=0)

make_gif()

这段代码中，我们首先使用 Python 自带的 os.path.isfile 方法检查文件是否存在。然后，使用 Image.open 方法打开每一张图片，并将其转换成 PIL 库中的图像对象。最后，使用第一张图片的 save 方法将所有的图片合成为一个 GIF 图片。执行以上代码后，我们将在当前目录下看到一个名为 result.gif 的 GIF 图片。

结语

以上就是用 Python 实现 GIF 图片的提取及合成的完整攻略。希望本文能够帮助各位读者掌握如何使用 Python 处理 GIF 图片的相关技巧。