pip install opencv-python
pip install numpy
pip install matplotlib # 用于在Jupyter Notebook或腳本中方便地顯示圖像

import cv2
import matplotlib.pyplot as plt

def image_to_sketch(image_path):
    """
    將指定路徑的圖像轉(zhuǎn)換為素描風(fēng)格。
    """
    # 步驟 1: 讀取圖像并轉(zhuǎn)換為灰度圖
    # cv2.imread() 用于讀取圖片
    # cv2.cvtColor() 用于轉(zhuǎn)換顏色空間，cv2.COLOR_BGR2GRAY 表示從BGR(OpenCV默認(rèn))轉(zhuǎn)為灰度
    img_bgr = cv2.imread(image_path)
    if img_bgr is None:
        print(f"錯(cuò)誤: 無(wú)法讀取圖片，請(qǐng)檢查路徑 '{image_path}' 是否正確。")
        return
      
    img_gray = cv2.cvtColor(img_bgr, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

    # 步驟 2: 反轉(zhuǎn)灰度圖 (形成“底片”)
    # cv2.bitwise_not() 用于按位取反，白色變黑色，黑色變白色
    img_gray_inverted = cv2.bitwise_not(img_gray)

    # 步驟 3:對(duì)反轉(zhuǎn)后的圖像進(jìn)行高斯模糊
    # cv2.GaussianBlur() 用于模糊圖像，以平滑細(xì)節(jié)
    # (21, 21) 是高斯核的大小，必須是奇數(shù)，值越大，模糊程度越高
    img_blur = cv2.GaussianBlur(img_gray_inverted, (21, 21), 0)

    # 步驟 4: 再次反轉(zhuǎn)模糊后的圖像
    img_blur_inverted = cv2.bitwise_not(img_blur)
  
    # 步驟 5: 關(guān)鍵一步！用顏色減淡(Color Dodge)方法混合灰度圖和模糊反轉(zhuǎn)圖
    # cv2.divide() 將兩個(gè)圖像相除，可以模擬出顏色減淡的效果
    # 256.0 是為了防止除以0的錯(cuò)誤，并確保結(jié)果是浮點(diǎn)數(shù)以便精確計(jì)算
    img_sketch = cv2.divide(img_gray, img_blur_inverted, scale=256.0)

    return img_bgr, img_sketch

# --- 主程序 ---
if __name__ == "__main__":
    # 替換成你自己的圖片路徑
    input_image_path = 'my_photo.jpg' 
  
    original_image, sketch_image = image_to_sketch(input_image_path)

    if original_image is not None and sketch_image is not None:
        # 使用 Matplotlib 顯示原始圖像和素描圖像
        plt.figure(figsize=(10, 5))

        # 顯示原始圖像 (注意OpenCV的BGR要轉(zhuǎn)為RGB)
        plt.subplot(1, 2, 1)
        plt.imshow(cv2.cvtColor(original_image, cv2.COLOR_BGR2RGB))
        plt.title('Original Image')
        plt.axis('off')

        # 顯示素描圖像
        plt.subplot(1, 2, 2)
        plt.imshow(sketch_image, cmap='gray')
        plt.title('Sketch')
        plt.axis('off')

        plt.show()

        # 如果想保存結(jié)果
        output_image_path = 'my_photo_sketch.jpg'
        cv2.imwrite(output_image_path, sketch_image)
        print(f"素描圖像已保存至: {output_image_path}")