[go]gg库绘图与添加文字

gg库是一个功能强大的图片处理库，提供了画圆、画方、画线、填充、描边、旋转、缩放、文字处理、剪切、蒙版、翻转的接口。

gg库

要使用gg库，需要先安装go get -u github.com/fogleman/gg。对应的接口说明文档https://pkg.go.dev/github.com/fogleman/gg。

如：通过椭圆画花：

import "github.com/fogleman/gg"

func drawFlower() {
	const S = 1024
	dc := gg.NewContext(S, S)
	dc.SetRGBA(0, 0, 0, 0.1)
	for i := 0; i < 360; i += 15 {
		dc.Push()
		dc.RotateAbout(gg.Radians(float64(i)), S/2, S/2)
		dc.DrawEllipse(S/2, S/2, S*7/16, S/8)
		dc.Fill()
		dc.Pop()
	}
	dc.SavePNG("D:\\temp\\out.png")
}
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创建context

在使用库前，需要先创建一个context：

NewContext(width, height int) *Context
NewContextForImage(im image.Image) *Context
NewContextForRGBA(im *image.RGBA) *Context
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Draw函数

一系列常见图形函数：

DrawPoint(x, y, r float64)
DrawLine(x1, y1, x2, y2 float64)
DrawRectangle(x, y, w, h float64)
DrawRoundedRectangle(x, y, w, h, r float64)
DrawCircle(x, y, r float64)
DrawArc(x, y, r, angle1, angle2 float64)
DrawEllipse(x, y, rx, ry float64)
DrawEllipticalArc(x, y, rx, ry, angle1, angle2 float64)
DrawRegularPolygon(n int, x, y, r, rotation float64)
DrawImage(im image.Image, x, y int)
DrawImageAnchored(im image.Image, x, y int, ax, ay float64)
SetPixel(x, y int)

MoveTo(x, y float64)
LineTo(x, y float64)
QuadraticTo(x1, y1, x2, y2 float64)
CubicTo(x1, y1, x2, y2, x3, y3 float64)
ClosePath()
ClearPath()
NewSubPath()

Clear() // Fill entire image with current color
Stroke()
Fill()
StrokePreserve()
FillPreserve()
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DrawXXX函数只是创建了一系列的路径，只有调用Stoke函数后，才会使用当前设定（颜色、线宽等）完成实际的画图动作。

Text函数

在图片上添加文字：

DrawString(s string, x, y float64)
DrawStringAnchored(s string, x, y, ax, ay float64)
DrawStringWrapped(s string, x, y, ax, ay, width, lineSpacing float64, align Align)
MeasureString(s string) (w, h float64)
MeasureMultilineString(s string, lineSpacing float64) (w, h float64)
WordWrap(s string, w float64) []string
SetFontFace(fontFace font.Face)
LoadFontFace(path string, points float64) error
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Color函数

设定颜色的函数：

SetRGB(r, g, b float64)
SetRGBA(r, g, b, a float64)
SetRGB255(r, g, b int)
SetRGBA255(r, g, b, a int)
SetColor(c color.Color)
SetHexColor(x string)
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线与填充函数

设定线与填充：

SetLineWidth(lineWidth float64)
SetLineCap(lineCap LineCap)
SetLineJoin(lineJoin LineJoin)
SetDash(dashes ...float64)
SetDashOffset(offset float64)
SetFillRule(fillRule FillRule)
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设定渐变与样式

SetFillStyle(pattern Pattern)
SetStrokeStyle(pattern Pattern)
NewSolidPattern(color color.Color)
NewLinearGradient(x0, y0, x1, y1 float64)
NewRadialGradient(x0, y0, r0, x1, y1, r1 float64)
NewSurfacePattern(im image.Image, op RepeatOp)
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转换函数

各转换函数：

Identity()
Translate(x, y float64)
Scale(x, y float64)
Rotate(angle float64)
Shear(x, y float64)
ScaleAbout(sx, sy, x, y float64)
RotateAbout(angle, x, y float64)
ShearAbout(sx, sy, x, y float64)
TransformPoint(x, y float64) (tx, ty float64)
InvertY()
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裁剪函数

裁剪相关函数：

Clip() // 更新裁剪区：更新为，当前Path范围与裁剪区的交集
ClipPreserve()
ResetClip()
AsMask() *image.Alpha
SetMask(mask *image.Alpha)
InvertMask()
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辅助函数

Radians(degrees float64) float64
Degrees(radians float64) float64
LoadImage(path string) (image.Image, error)

LoadPNG(path string) (image.Image, error)
SavePNG(path string, im image.Image) error
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保存当前context的状态：

Push()
Pop()
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绘图

在使用库之前需要先初始化一个Context对象。
通过draw函数画图时，只有调用Stroke（或Fill）函数后，才会真正画（使用当前设置）；

如：画一条蓝色的线，边框为蓝色的矩形；以及一条红色的线，填充为红色的矩形。
若把Stroke-1处的Stoke注释掉，则：

• 蓝色的线将不会画出：因Fill-2会填充所有闭合路径后，清除路径信息；
• 蓝色的矩形框会变为填充红色的矩形；

func drawShapes() {
	width := 300
	height := 300
	dc := gg.NewContext(width, height)

	// blue line
	pos := 50.0
	dc.SetRGB255(0, 0, 255)
	dc.SetLineWidth(3)

	dc.DrawRectangle(10, 190, 100, 100)
	//dc.Fill()

	dc.DrawLine(0, pos, float64(width), pos)
	dc.Stroke()	// Stroke-1

	// red line
	pos += 100
	dc.SetRGB255(255, 0, 0)
	dc.SetLineWidth(2)

	dc.DrawRectangle(150, 190, 100, 100)
	dc.Fill()	// Fill-2

	dc.DrawLine(0, pos, float64(width), pos)
	dc.Stroke()

	dc.SavePNG("D:\\temp\\out.png")
}
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输出的图片样式：

裁剪

裁剪图片为圆形：

func drawCircleImg() {
	img, err := gg.LoadImage("D:\\temp\\tmp.jpg")
	if err != nil {
		panic(err)
	}

	dc := gg.NewContext(img.Bounds().Dx(), img.Bounds().Dy())

	// 画圆形
	radius := math.Min(float64(img.Bounds().Dx()), float64(img.Bounds().Dy())) / 2
	dc.DrawCircle(float64(img.Bounds().Dx()/2), float64(img.Bounds().Dy()/2), radius)

	// 对画布进行裁剪
	dc.Clip()

	dc.DrawImage(img, 0, 0)
	dc.SavePNG("D:\\temp\\out.png")
}
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旋转

旋转使用Rotate()（绕左上角） 或 RotateAbout(绕指定点)：

• 旋转是顺时针方向；
• 参数是弧度，需要通过Radians把角度转换为弧度；

func rotateImage() {
	img, err := gg.LoadImage("D:\\temp\\tmp.jpg")
	if err != nil {
		panic(err)
	}

	width := 2 * img.Bounds().Dx()
	height := 2 * img.Bounds().Dy()

	dc := gg.NewContext(width, height)
	dc.DrawRectangle(0, 0, float64(width), float64(width))
	dc.SetRGB255(0, 255, 0)
	dc.Fill()

	dc.RotateAbout(gg.Radians(45), float64(width/2), float64(height/2))
	dc.DrawImage(img, width/4, height/4)
	dc.SavePNG("D:\\temp\\out.png")
}
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输出样例图片：

添加文字

gg中默认字体为basicfont.Face7x13，可修改为合适的字体与大小。

设定24号字体，且默认颜色为蓝色：

import (
	"github.com/fogleman/gg"
	"github.com/golang/freetype/truetype"
	"golang.org/x/image/font/gofont/goregular"
)

func initTextContext(w, h int) *gg.Context {
	dc := gg.NewContext(w, h)
	dc.DrawRectangle(0, 0, float64(w), float64(h))
	dc.SetRGB255(245, 245, 245)
	dc.Fill()

	dc.SetRGB255(0, 0, 255)

	font, err := truetype.Parse(goregular.TTF)
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}
	face := truetype.NewFace(font, &truetype.Options{Size: 24})
	dc.SetFontFace(face)

	return dc
}
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绘制文本

通过DrawString(s string, x, y float64)可方便地绘制文本：

• 默认为左对齐；
• 坐标点(x,y)为文本框的左下角位置：所以在左上角上绘制时坐标为(0, dc.FontHeight())

通过MeasureString可计算要绘制文本的宽、高。

func drawText() {
	width := 300
	height := 300
	dc := gg.NewContext(width, height)
	dc.DrawRectangle(0, 0, float64(width), float64(width))
	dc.SetRGB255(245, 245, 245)
	dc.Fill()

	dc.SetRGB255(0, 0, 255)

	pos := dc.FontHeight()
	text := "Hello World!"
	dc.DrawString(text, 0, pos)

	// set font
	font, err := truetype.Parse(goregular.TTF)
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}
	face := truetype.NewFace(font, &truetype.Options{Size: 24})
	dc.SetFontFace(face)

	pos += 50
	dc.DrawString(text, 10, pos)

	// center align
	sW, sH := dc.MeasureString(text)
	dc.DrawString(text, (float64(width)-sW)/2, (float64(height)-sH)/2)

	// bottom
	//dc.DrawString(text, 0, float64(height)-dc.FontHeight())
	dc.DrawString(text, 0, float64(height))

	dc.SavePNG("D:\\temp\\text.png")
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样例显示：

文本对齐

通过计算，可设定文本的对齐方式，但太麻烦；可通过DrawStringAnchored(s string, x, y, ax, ay float64)设定文本的对齐方式（w、h为文本的宽、高）：

• 具体显示位置为：(x-wax, y+hay);
• 左对齐为：(0, dc.FontHeight(), 0, 0)
• 居中对齐为：(float64(width/2), float64(height/2), 0.5, 0.5)
• 右对齐为：(float64(width), float64(height), 1, 0)

func drawAlignText() {
	width := 300
	height := 300
	dc := initTextContext(width, height)

	text := "Hello World!"
	dc.DrawStringAnchored(text, 0, dc.FontHeight(), 0, 0)

	// center
	dc.DrawStringAnchored(text, float64(width/2), float64(height/2), 0.5, 0.5)

	// right
	//dc.DrawStringAnchored(text, float64(width), float64(height)-dc.FontHeight(), 1, 1)
	dc.DrawStringAnchored(text, float64(width), float64(height), 1, 0)

	dc.SavePNG("D:\\temp\\text.png")
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样例显示：

多行显示

当文本内容过长时，需要通过DrawStringWrapped(s string, x, y, ax, ay, width, lineSpacing float64, align Align)折行显示：

• width为显示文本框的宽度；
• lineSpacing为行高：多少个字体高度，实际行高为lineSpacing*dc.FontHeight()；
• align为文本在文本框中对齐方式

func drawMultiLine() {
	width := 300
	height := 300
	dc := initTextContext(width, height)

	text := "Hello World! Hello World2! Hello World3!"
	dc.DrawStringWrapped(text, float64(width/2), float64(height/2), 0.5, 0.5,
		float64(width/2), 1.5, gg.AlignLeft)

	dc.SavePNG("D:\\temp\\text.png")
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样例显示：