PowerShell开发小工具 · 四张照片拼成一张

小工具的设计与实现------选四张照片拼成一张照片。

很经典的应用情景,市面上有很多类似的小软件,特别是手机应用。为了方便学习巩固PowerShell,今天笔者使用它来实现。

【设计思路】

  • 选择四张符合要求的照片或图片[.jpg] [.png]
  • 准备画布,计算其子区域(画布四分之一)宽高比例 $subAspectRatio,然后与每张照片宽高比 $imgAspectRatio 作对比,在比例不变(不拉伸变形)的情况下尽可能铺满。
  • 缩放照片,并拼合在一起
  • 保存该画布,导出成图片格式存入硬盘中。

【设计要点】

计算子画布(子图区域),也就是四分之一画布大小的宽高比,与待拼合的照片的宽高比,两者进行比较。即subAspectRatioimgAspectRatio

  • 如果照片较宽,则按宽度缩放
  • 如果照片较高,则按高度缩放

如下图所示:

如果理想状态,每张照片能铺满子图区域,如下图:

而有一种特殊情况,子区域是见方的(1:1宽高), 而每张图片也是见方的:

这两种情况直接等比缩放即可,而更多的情况是,子区域宽高比和每张照片的宽高比都不同,比如:

会发现有很多空白区域,没错,正是做了缩放处理。

算法实现:

# 计算子图宽高度

子图宽度 = 最终图片宽度 / 2

子图高度 = 最终图片高度 / 2

# 计算绘制位置

子图x坐标 = (每张照片[标号0 1 2 3] % 2) * 子图宽度

子图y坐标 = [math]::Floor(每张照片[标号0 1 2 3] / 2) * 子图高度

# 计算图片的宽高比

照片的宽高比 = 照片宽度 / 照片高度

子图的宽高比 = 子图宽度 / 子图高度

if (照片的宽高比 > 子图的宽高比) {

图片较宽,按宽度缩放

相比比例 = 子图宽度 / 照片宽度

待绘制图片宽度 = 子图宽度

待绘制图片高度 = [int](照片高度 * 相比比例)

待绘制图片y坐标 = 子图y坐标 + (子图宽度 - 待绘制图片高度) / 2

待绘制图片x坐标 = 子图x坐标

}
else {
# 图片较高,按高度缩放

相比比例 = 子图宽度 / 照片高度

待绘制图片高度 = 子图高度

待绘制图片宽度 = [int](照片宽度 * 相比比例)

待绘制图片x坐标 = 子图x坐标 + (子图宽度 - 待绘制图片宽度) / 2

待绘制图片y坐标 = 子图y坐标

}

# 创建缩放后的矩形区域

destRect = (

待绘制图片x坐标,

待绘制图片y坐标,

待绘制图片宽度,

待绘制图片高度

)

#缩放绘制
[将img即每张照片绘制到destRect区域内!]

【实际脚本】

  • 导入程序集 System.Drawing ,负责绘制任务

  • 定义参数,如文件夹地址输出文件名最终图片宽度和高度

  • 获取文件夹内的照片(四张jpg或png)

  • 创建目标画布

  • 读取每张照片[遍历],按照上述算法进行计算,绘制在目标画布上

  • 保存目标画布,导出成.jpg格式的照片保存至文件夹内

    加载必要的.NET绘图程序集(需确保系统已安装.NET Framework)

    try {
    Add-Type -AssemblyName System.Drawing
    Write-Host "成功加载必要的.NET绘图程序集。"
    }
    catch {
    Write-Error "加载.NET绘图程序集时出现错误: $_"
    return
    }

    定义输入输出参数

    $inputFolder = $PSScriptRoot # 使用 $PSScriptRoot 变量获取脚本所在文件夹
    $outputFile = "combined.jpg" # 输出文件名
    $targetWidth = 2000 # 最终图片宽度
    $targetHeight = 2000 # 最终图片高度

    从指定文件夹中获取前四张jpg或png图片

    Write-Host "正在从 $inputFolder 文件夹中查找前四张jpg或png图片..."
    $inputFiles = Get-ChildItem -Path $inputFolder -File | Where-Object { $.Extension -match '.(jpg|png)' } | Select-Object -First 4 | ForEach-Object { $.FullName }

    检查是否找到四张图片

    if ($inputFiles.Count -ne 4) {
    Write-Error "未在指定文件夹 $inputFolder 中找到四张jpg或png图片,仅找到 (inputFiles.Count) 张。"
    return
    }
    else {
    Write-Host "成功找到四张图片:"
    foreach ($file in $inputFiles) {
    Write-Host "- $file"
    }
    }

    创建目标画布

    Write-Host "正在创建目标画布..."
    try {
    combinedBitmap = New-Object System.Drawing.Bitmap(targetWidth, $targetHeight)
    graphics = [System.Drawing.Graphics]::FromImage(combinedBitmap)
    $graphics.Clear([System.Drawing.Color]::White)
    Write-Host "成功创建目标画布。"
    }
    catch {
    Write-Error "创建目标画布时出现错误: $_"
    return
    }

    计算每个子图区域尺寸

    $subWidth = $targetWidth / 2
    $subHeight = $targetHeight / 2
    Write-Host "已计算每个子图区域尺寸:宽度 $subWidth,高度 $subHeight。"

    遍历处理每张图片

    for ($i = 0; $i -lt 4; $i++) {
    Write-Host "正在处理图片 (inputFiles[$i])..."
    try {
    img = [System.Drawing.Image]::FromFile(inputFiles[$i])

          # 计算绘制位置
          $x = ($i % 2) * $subWidth
          $y = [math]::Floor($i / 2) * $subHeight
    
          # 计算图片的宽高比
          $imgAspectRatio = $img.Width / $img.Height
          $subAspectRatio = $subWidth / $subHeight
    
          if ($imgAspectRatio -gt $subAspectRatio) {
              # 图片较宽,按宽度缩放
              $scale = $subWidth / $img.Width
              $newWidth = $subWidth
              $newHeight = [int]($img.Height * $scale)
              $offsetY = $y + ($subHeight - $newHeight) / 2
              $offsetX = $x
          }
          else {
              # 图片较高,按高度缩放
              $scale = $subHeight / $img.Height
              $newHeight = $subHeight
              $newWidth = [int]($img.Width * $scale)
              $offsetX = $x + ($subWidth - $newWidth) / 2
              $offsetY = $y
          }
    
          # 创建缩放后的矩形区域
          $destRect = New-Object System.Drawing.Rectangle(
              $offsetX, $offsetY,
              $newWidth,
              $newHeight
          )
    
          # 高质量缩放绘制
          $graphics.InterpolationMode = [System.Drawing.Drawing2D.InterpolationMode]::HighQualityBicubic
          $graphics.DrawImage($img, $destRect)
    
          $img.Dispose()
          Write-Host "成功处理图片 $($inputFiles[$i])。"
      }
      catch {
          Write-Error "处理图片 $($inputFiles[$i]) 时出现错误: $_"
      }
    

    }

    保存输出文件

    Write-Host "正在保存拼接后的图片到 $outputFile..."
    try {
    combinedBitmap.Save(outputFile, [System.Drawing.Imaging.ImageFormat]::Jpeg)
    Write-Host "成功保存拼接后的图片到 $outputFile。"
    }
    catch {
    Write-Error "保存拼接后的图片时出现错误: $_"
    }

    释放资源

    Write-Host "正在释放资源..."
    try {
    $graphics.Dispose()
    $combinedBitmap.Dispose()
    Write-Host "成功释放资源。"
    }
    catch {
    Write-Error "释放资源时出现错误: $_"
    }

    Write-Host "图片拼接完成,输出文件:$outputFile"

示例1:

给出四张示例照片或图片:

目标照片大小:2000 * 2000

将四张照片放入一个文件夹,然后将上述脚本保存成 .vbs 也放入其中,右键 - 使用PowerShell运行,之后得到同文件夹下的新照片:

示例2:

给出四张示例照片或图片:

目标照片大小:1600* 800

将四张照片放入一个文件夹,然后将上述脚本保存成 .vbs 也放入其中,右键 - 使用PowerShell运行,之后得到同文件夹下的新照片:

示例3:

给出四张示例照片或图片:

目标照片大小:2000 * 1450

将四张照片放入一个文件夹,然后将上述脚本保存成 .vbs 也放入其中,右键 - 使用PowerShell运行,之后得到同文件夹下的新照片:

示例4:

给出四张示例照片或图片:

目标照片大小:2000 * 2000

将四张照片放入一个文件夹,然后将上述脚本保存成 .vbs 也放入其中,右键 - 使用PowerShell运行,之后得到同文件夹下的新照片:

示例5:

给出四张示例照片或图片(四张规格大小一致,都是见方1:1):

目标照片大小:1600 * 1600

将四张照片放入一个文件夹,然后将上述脚本保存成 .vbs 也放入其中,右键 - 使用PowerShell运行,之后得到同文件夹下的新照片:

【结尾】

还是挺方便的,如果没有其他工具在手的话。当然,还有很多点值得优化,如:

  1. 图片的格式问题,支持更多格式
  2. 拼合的顺序,可以让用户自定义
  3. 可以让用户看到运行状态,方便调试修改
  4. 设配置文件,如目标照片大小、文件夹地址、生成文件类型等参数,可以更好的管理

总之,这是一次很好的开发经历,虽然脚本不算复杂,但是很实用,能充分体现脚本灵活易修改维护的特点。PowerShell,一直伴随你左右。。。