# Python 绘图软件（图形编辑器）

一个功能强大的 Python 图形编辑器，类似简化版的 Photoshop，提供丰富的绘图和图像处理功能。

## ✨ 功能特性

### 🎨 绘图工具
- **画笔工具** - 可调节大小和颜色的自由绘画
- **铅笔工具** - 精细的像素级绘图
- **橡皮擦** - 可调节大小的擦除工具
- **直线工具** - 绘制直线段
- **矩形工具** - 绘制矩形和正方形
- **椭圆工具** - 绘制圆形和椭圆
- **填充工具** - 智能区域填充（洪水填充算法）
- **取色器** - 从图像中吸取颜色

### 🖼️ 图层管理
- 创建/删除图层
- 图层可见性控制
- 图层上下移动
- 图层选择
- 透明图层支持

### 🌈 滤镜效果
- **高斯模糊** - 柔和模糊效果
- **锐化** - 增强图像细节
- **边缘检测** - 提取图像轮廓
- **浮雕** - 3D 浮雕效果

### 🎛️ 图像调整
- **亮度调整** - 增强/减弱亮度
- **对比度调整** - 调整对比度
- **饱和度调整** - 调整色彩饱和度

### 📁 文件操作
- 新建画布
- 打开图像文件（支持 PNG、JPG、BMP、GIF）
- 保存为多种格式
- 导出功能
- 撤销/重做（最多 20 步）

### 🎯 其他功能
- 自定义画笔大小（1-100）
- 颜色选择器
- 实时状态显示
- 800x600 画布尺寸

## 📦 安装依赖

```bash
pip install -r requirements_draw.txt
```

主要依赖：
- **Pillow** - 图像处理
- **numpy** - 数值计算（用于填充算法）
- **tkinter** - GUI 界面（Python 自带）

## 🚀 快速开始

### 方法 1：运行主程序
```bash
python draw_app.py
```

### 方法 2：直接运行编辑器
```bash
python graphic_editor.py
```

## 📖 使用指南

### 基本绘图流程

1. **选择工具**
   - 点击左侧工具栏选择需要的工具
   - 画笔/铅笔用于自由绘画
   - 形状工具用于绘制几何图形

2. **设置颜色**
   - 点击颜色框打开颜色选择器
   - 或使用取色器从画布取色

3. **调整画笔大小**
   - 拖动滑块调整画笔大小
   - 实时显示当前大小数值

4. **开始绘画**
   - 在画布上按住鼠标左键并拖动
   - 绘制形状时释放鼠标完成绘制

### 图层操作

1. **创建新图层**
   - 点击右侧图层面板的 "+" 按钮
   - 新图层将出现在图层列表顶部

2. **选择图层**
   - 点击图层列表中的图层名称
   - 当前选中图层前有 ▶️ 标记

3. **显示/隐藏图层**
   - 点击 👁️ 按钮切换可见性
   - 隐藏的图层显示为 ❌

4. **调整图层顺序**
   - 使用 ⬆️ 和 ⬇️ 按钮上下移动
   - 上层图层会遮挡下层

5. **删除图层**
   - 选择图层后点击 "-" 按钮
   - 至少保留一个图层

### 应用滤镜

1. 选择要处理的图层
2. 在右侧滤镜面板选择滤镜
3. 滤镜会立即应用到当前图像
4. 可使用撤销功能恢复

### 图像调整

1. 选择要调整的图层
2. 在调整面板选择调整类型
3. 每次点击会增强效果（1.2 倍）
4. 可多次点击累加效果

### 撤销和重做

- **撤销** - 点击 "↩️ 撤销" 按钮
- **重做** - 点击 "↪️ 重做" 按钮
- 最多支持 20 步历史记录

## 💡 使用技巧

### 1. 精确绘图
- 使用铅笔工具进行像素级精确绘图
- 放大图像可获得更好的控制

### 2. 颜色搭配
- 使用取色器快速匹配颜色
- 常用颜色可以记录下来重复使用

### 3. 图层策略
- 背景放在最底层
- 主要元素放在中间层
- 细节和特效放在顶层
- 不同元素使用不同图层便于修改

### 4. 填充技巧
- 填充区域需要是封闭的
- 颜色差异过大会影响填充效果
- 可先用画笔勾勒轮廓再填充

### 5. 滤镜使用
- 轻微模糊可以平滑图像
- 锐化适合处理模糊的照片
- 边缘检测可用于提取线稿
- 滤镜效果可以叠加使用

## 🔧 技术架构

### 核心类

- **GraphicEditor** - 主编辑器类
  - 管理所有 UI 组件
  - 处理用户输入
  - 协调各模块工作

- **Layer** - 图层数据类
  - 存储图层图像数据
  - 管理可见性和透明度
  - 图层 ID 和名称

- **ToolType** - 工具枚举
  - 定义所有可用工具
  - 工具类型标识

### 关键技术

1. **Tkinter GUI**
   - 跨平台 GUI 框架
   - 事件驱动编程
   - 画布组件绘图

2. **Pillow 图像处理**
   - 图像创建和保存
   - 滤镜应用
   - 图像增强

3. **NumPy 数组操作**
   - 像素级图像处理
   - 洪水填充算法
   - 颜色计算

4. **洪水填充算法**
   - BFS（广度优先搜索）实现
   - 颜色容差处理
   - 性能优化

## 📊 性能说明

### 画布尺寸
- 默认：800x600 像素
- 可根据需要修改

### 内存占用
- 空画布：约 2MB
- 复杂图像：10-20MB
- 图层数量：建议不超过 20 个

### 响应性
- 画笔绘制：实时响应
- 滤镜应用：1-3 秒
- 文件保存：1-2 秒

## 🐛 已知限制

1. 不支持图层混合模式
2. 不支持文字工具（已预留接口）
3. 不支持选区工具
4. 不支持变换（缩放、旋转）
5. 滤镜效果不可调节参数

## 🚀 未来扩展

### 计划功能
- [ ] 文字工具
- [ ] 选区工具
- [ ] 图层混合模式
- [ ] 图像变换（缩放、旋转、裁剪）
- [ ] 可调节参数的滤镜
- [ ] 自定义画布尺寸
- [ ] 渐变填充
- [ ] 图案填充
- [ ] 画笔形状自定义
- [ ] 压力感应支持

### 性能优化
- [ ] 多线程处理
- [ ] GPU 加速
- [ ] 图像分块处理
- [ ] 内存优化

## 📝 示例项目

### 示例 1：简单绘图
```python
# 运行程序
python draw_app.py

# 1. 选择画笔工具
# 2. 选择颜色
# 3. 在画布上绘画
# 4. 保存为 PNG
```

### 示例 2：多层绘图
```python
# 1. 在背景层绘制底色
# 2. 新建图层绘制主体
# 3. 再新建图层添加细节
# 4. 调整图层顺序
# 5. 合并导出
```

### 示例 3：应用滤镜
```python
# 1. 打开图片
# 2. 应用高斯模糊
# 3. 应用边缘检测
# 4. 调整对比度
# 5. 保存结果
```

## 🎓 学习资源

### Tkinter 文档
- 官方文档：https://docs.python.org/3/library/tkinter.html
- Tkinter 教程：https://www.pythontutorial.net/tkinter/

### Pillow 文档
- 官方文档：https://pillow.readthedocs.io/
- 图像处理教程：https://pillow.readthedocs.io/en/stable/handbook/tutorial.html

### NumPy 文档
- 官方文档：https://numpy.org/doc/
- 数组操作指南：https://numpy.org/doc/stable/user/absolute_beginners.html

## 🤝 贡献

欢迎提交问题和功能建议！

## 📄 许可证

MIT License

## 📧 联系方式

如有问题，请通过 Gitea 仓库提交 issue。

## 🖼️ 界面预览

```
┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│  Python 图形编辑器                                       │
├──────────┬──────────────────────────┬──────────────────┤
│ 工具     │                          │ 图层             │
│ 🖌️ 画笔  │                          │ ▶️👁️ 图层 1     │
│ ✏️ 铅笔  │     画布区域             │   👁️ 背景       │
│ 🧹 橡皮  │     (800x600)            │                  │
│ 📏 直线  │                          │ + - 👁️ ⬆️ ⬇️    │
│ ⬜ 矩形  │                          ├──────────────────┤
│ ⭕ 椭圆  │                          │ 滤镜             │
│ 🪣 填充  │                          │ 🌫️ 高斯模糊     │
│ 💉 取色  │                          │ 🔍 锐化          │
├──────────┤                          │ 🌓 边缘检测      │
│ 颜色     │                          │ 🎨 浮雕          │
│ [颜色框] │                          ├──────────────────┤
│ 大小     │                          │ 图像调整         │
│ [滑块]   │                          │ ☀️ 亮度          │
├──────────┤                          │ 🎭 对比度        │
│ 操作     │                          │ 🎨 饱和度        │
│ ↩️ 撤销  │                          ├──────────────────┤
│ ↪️ 重做  │                          │ 文件             │
│ 🗑️ 清除  │                          │ 📂 新建          │
└──────────┴──────────────────────────┤ 💾 保存          │
                                      │ 📤 导出          │
┌─────────────────────────────────────┴──────────────────┤
│ 状态栏：就绪                                            │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘
```

## 🎯 总结

这是一个功能完善的 Python 图形编辑器，适合：
- 学习图像处理原理
- 快速原型设计
- 简单图像编辑
- 教学演示
- 个人绘画

享受绘图的乐趣！🎨✨