GIMP/Programowanie/Mathmap

Mathmap jest to narządzie do tworzenia i przetwarzania obrazów. Może być użyte jako :

• wtyczka ( ang. plugin) do Gimpa
• narzędzie do pracy z linii komend ( tylko wersja dla linuxa)

Sposoby użycia wtyczki:

• jako jeden z wielu filtrów Gimpa
• jako narzędzie do tworzenia nowych filtrów :
  • z użyciem graficznego Composer'a ( podobny do Quartz Composer dla MacOS X lub Yahoo! Pipes).
  • z użyciem wbudowanego języka programowania

Opracowane na podstawie:

• OS  : Linux
  • dystrybucja Ubuntu wersja 10.04 LTS - Lucid Lynx
  • jądro 2.6.32-31-generic x86_64
• GIMP 2.6.8 wersja wersja polska
• mathmap-1.3.4

Instalacja

Pobranie kodu źródłowego

git clone git://github.com/schani/mathmap.git
cd mathmap
git submodule init
git submodule update

Wymagane pakiety

• The GIMP 2.4 ( także libgimp2.0-dev )
• GSL (GNU Scientific Library),
  • GSL CBLAS
  • gsl bin
• fftw ( version 3)
• libgtksourceview
• libjpeg, libpng, libgif (preferowany) lub libungif
• gettext
• bison
• flex
• clisp ( także clisp-dev )
• doxygen
• libtool

Na Ubuntu także pakiety devel są wymagane

Kompilacja wtyczki

make
sudo make install

Jeśli doinstalowywałeś jakieś pakiety to pamiętaj aby przed powtórnym wywołaniem make :

make clean

Uruchomienie

Z linii komend

Wywołaj :

mathmap --help 

aby uzyskać pomoc.

Przykład użycia :

mathmap -s256x256 'filter gray () grayColor(0.5) end' out.png 

To polecenie tworzy plik out.png o wymiarach 256x256 o kolorze w połowie szarym

Jako wtyczkę do GIMPA

W wersji 2.6 gimpa polskiej wtyczkę wywołujemy poprzez Menu/Filtry/Ogólne/MathMap gdzie mamy do wyboru poszczególne filtry lub wspólne okno dialogowe.

Graficzny kompozytor filtrów

W wersji 2.6 gimpa polskiej kompozytora wywołujemy okno dialogowe wtyczki poprzez Menu/Filtry/Ogólne/MathMap/MathMap i otwieramy zakładkę Composer

Programowanie tekstowe

W wersji 2.6 gimpa polskiej kompozytora wywołujemy okno dialogowe wtyczki poprzez Menu/Filtry/Ogólne/MathMap/MathMap i otwieramy zakładkę Expressions. Możemy tu wpisywać swoje filtry lub wczytywać i edytować istniejące ( pliki z rozszerzeniem mm ).

Programowanie

Programy w języku Mathmap nazywane są filtrami.

Wewnętrzny język programowania

Wstęp

Składnia wygląda następująco :

options filter name (user_values)
   expression
end 

Poszczególne elementy oznaczają :

• options = opcje filtra ( mogą nie występować)
• filter = słowo kluczowe oznaczające początek definicji ( zawsze musi być)
• user_values = parametry filtru ( mogą nie występować)
• expression = wyrażenie opisujące co filtr robi
• end = słowo kluczowe oznaczjace koniec definicji( zawsze musi być)

Zasada działanie filtra jest prosta : dla każdego piksela obrazu oblicza kolor, czyli ostatnim elementem w wyrażeniu jest zawsze kolor piksela.

Każda wartość jest krotką (ang. tuple), tzn. listą wartości poprzedzoną znacznikiem ( ang. tag).

Na przykład rgba:[1,0,0,1] oznacza kolor czerwony o zerowej przeźroczystości ( ang. fully opaque color red )

Pojedyncze liczby mogą być zapisywane normalnie, nie jako krotki. Na przykład 3.1415 odpowiada nil:[3.1415].

Układy współrzędnych obrazu

Są 2 układy współrzędnch :

• kartezjański : xy
• biegunowy ( polarny)  : ra

Kolor

Mamy dwa rodzaje koloru :

• rgba ( RGBA Color ), np. rgba:[1,0,0,1] oznacza kolor czerwony o zerowej przeźroczystości ( ang. fully opaque color red ).
• hsva (HSVA Color )

Jednolity kolor RGB obrazu :

filter blue ()
   rgbColor(0, 0, 1)
end

Gradient szary :

proporcjonalny do wartości x :

filter gray ()
 # x is changing from -1 to 1
 grayColor(x) # each color component is proportional to x
end

proporcjonalny do bezwględnej wartości x :

filter gray2 ()
 p=abs(x); # x is changing from -1 to 1
 grayColor(p) # each color component is proportional to abs(x)
end

proporcjonalny do bezwględnej wartości sin(x*pi) :

filter sin ()
   grayColor(abs(sin(x*pi)))
end

Inna wersja z przeskalowaniem zakresu zmiennej "x" z [-1,1] do [0,1] :

filter gray_gradient ()
   grayColor(scale(x, -1, 1, 0, 1))
end

to samo inaczej zapisane :

filter gray_gradient ()
 grayColor((x+W/2)/W)
end 

proporcjonalny do odległości piksela od centrum =( 0,0) bez powtórzeń :

filter gray_radius ()
  grayColor(r) # color component is proportional to radius
end

proporcjonalny do odległości piksela od centrum =( 0,0) z powtórzeniami :

filter rmod ()
   grayColor((r%0.4)/0.4)
end

proporcjonalny do kąta piksela ( a = angle ) :

filter gray_angle ()
  # angle in radians :  (0 <= a < 2*pi)  
  # polar coordinate of pixel = ra
  p=scale(a, -2*pi, 2*pi, -1, 1); # map a from [-2pi,2pi] to [-1,1] range
 grayColor(p) # color component is proportional to angle
end

Obraz

Aby stworzyć nowy obraz : cały czerwony

filter red ()
   rgbColor(1, 0, 0)
end

Jest to filtr o nazwie "red". Używa wbudowanej funkcji rgbColor.

Filtr ( wyrażenie czyli ang. expression) możemy zapisać jako plik z rozszerzeniem mm : red.mm w podkatalogu examples lub

 ~/.gimp-2.6/mathmap/expressions

Jeśli chcemy zmodyfikować istniejący obraz :

filter ident (image in)
   in(xy)
end

Ten filtr nic nie robi ( ident), ale pokazuje najprostszy filtr operujący na istniejącym już obrazie.

Efekty działania

• 

  Efekt Droste'a

• 

  Efekt Droste'a

• 

  Efekt Droste'a

• 

  Efekt Mercatora

• 

  Animowana spirala

• 
• 

  Efekt poziomej fali

Więcej na :

• flickrhivemind.net
• flickr

Licencja

Jest to wolne oprogramowanie ( ang. Free Software) na licencji GNU General Public Licence.