Script et programme

Identification

Infoforall

11 - Créer un programme en Python 2


Deuxième partie de l'activité "Programme".

Elle permet de découvrir :

  1. Le module matplotplib pour réaliser des courbes automatiquement.
  2. Le module Pillow pour travailler sur les images : récupérer une image, la transformer plusieurs fois et coller l'ensemble pour faire une belle affiche :
  3. Le module Tkinter pour travailler sur les images : récupérer une image, la transformer plusieurs fois et coller l'ensemble pour faire une belle affiche :

Evaluation : 2 questions

  questions 09

  questions 10

DM 🏠 : Non

Documents de cours PDF : .PDF

Sources latex : .TEX et entete.tex et licence.tex

1 - pyplot de matplotlib : gestion de graphique

Nous allons travailler avec des tableaux ( crochets [] ) pour réaliser des courbes avec le module pyplot.

✔ 01° Si cela n'est pas fait, installer la bibliothèque matplotlib dans Thonny :

  • Allez dans l'onglet "Outils"
  • Cherchez "Gérer les paquets"
  • Lancez la recherche sur matplotlib puis activer l'installation
  • Attendez que l'installation soit totalement effectuée
  • Validez l'installation en utisant le bouton Fermer
Vocabulaire anglais-français
  • To scatter : se disperser, ce qui correspond ici à tracer des points un par un.
  • To plot : tracer, ce qui correspond ici à tracer des points contenus dans des tableaux.
  • grid : grille

✔ 02-A° Sauvegarder ce programme sous le nom graphique.py. Lancer. Il va vous permettre de tracer un graphique affichant 3 points :

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
# Importation import matplotlib.pyplot as plt # Constante TAILLE = 50 # Programme principal plt.scatter(x=5, y=10, c="blue", s=TAILLE*4) plt.scatter(x=10, y=20, c="green", s=TAILLE) plt.scatter(x=15, y=6, c="red", s=TAILLE*2) plt.grid() plt.show() plt.savefig("graphique.png")

Lire les commentaires ci-dessous et faire le rapprochement avec le programme :

  • Ligne 2 : on importe le module permettant de tracer des courbes sous le nom de plt
  • Ligne 5 : on déclare une constante valant 50.
  • Lignes 9-10-11 : on réalise 3 appels à la fonction scatter() pour ajouter 3 points sur le graphique; on fournit les coordonnées x et y, la couleur c et la taille s (pour size).
  • Ligne 13 : la fonction grid() affiche la grille sur le graphique.
  • Ligne 14 : la fonction show() lance l'affichage du graphique à l'écran.
  • Ligne 15 : la fonction save() sauvegarde le graphique sous forme d'un fichier-image.

⚙ 02-B° Modifier le programme pour parvenir à tracer quelques points supplémentaires.

⚙ 03° La fonction scatter() accepte également de recevoir des arguments de type tableau.

On peut donc lui envoyer quatre tableaux :

  • un tableau contenant les trois abscisses ;
  • un autre tableau contenant les trois ordonnées correspondantes ;
  • un tableau contenant les couleurs et
  • un tableau contenant la taille des points.
  • Utiliser ce nouveau programme pour vérifier qu'il crée bien un graphique identique au précédent en utilisant uniquement la ligne 12 pour le générer :

    12
    plt.scatter(x=tx, y=tx, c=tc, s=ts)

    Voici le programme dans sa totalité :

    1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
    # Importation import matplotlib.pyplot as plt # Constantes TAILLE = 50 tx = [5, 10, 15] ty = [10, 15, 5] tc = ["blue", "green", "red"] ts = [TAILLE*4, TAILLE, TAILLE*2] # Programme principal plt.scatter(x=tx, y=ty, c=tc, s=ts) plt.grid() plt.show() plt.savefig("graphique-avec-tableaux.png")

    Questions

    • Que reçoit le paramètre x de la fonction scatter() cette fois ? Une valeur ou un tableau ?
    • Quelles vont être les informations utilisées pour tracer le premier point ?
    • Quelles vont être les informations transmises pour tracer le deuxième point ?

...CORRECTION...

  • Que reçoit le paramètre x de la fonction scatter() cette fois ?
  • 12
    plt.scatter(x=tx, y=ty, c=tc, s=ts)

    On voit que le paramètre x reçoit l'argument nommé tx. En allant voir en ligne 6, on voit que cette variable fait référence à un tableau.

    6
    tx = [5, 10, 15]

  • Quelles vont être les informations utilisées pour tracer le premier point ?
  • Pour répondre, il suffit de regarder les valeurs contenues sur l'indice 0 des 4 tableaux.

    6 7 8 9
    tx = [5, 10, 15] ty = [10, 15, 5] tc = ["blue", "green", "red"] ts = [TAILLE*4, TAILLE, TAILLE*2]
  • Quelles vont être les informations transmises pour tracer le deuxième point ?
  • On utilise les valeurs correspondant aux élements d'indice 1.

    6 7 8 9
    tx = [5, 10, 15] ty = [10, 15, 5] tc = ["blue", "green", "red"] ts = [TAILLE*4, TAILLE, TAILLE*2]

.

✔ 04-A° Utiliser ce nouveau programme où la seule différence se trouve en ligne 12 : on utilise la fonction plot() qui permet de tracer le graphique en lui fournissant un tableau des abscisses et un tableau des ordonnées.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
# Importation import matplotlib.pyplot as plt # Constantes tx = [5, 10, 15] ty = [10, 15, 5] # Programme principal plt.plot(tx, ty) plt.grid() plt.show() plt.savefig("graphique-avec-tableaux-2.png")

Cette fois, on obtient un graphique où les points sont reliés entre eux par des droites.

✔ 04-B° Lancer le programme pour visualiser le graphique obtenu : cette fois les tableaux des abscisses et ordonnées sont créés par compréhension sur les lignes 12-13.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
# 1 - Importation des modules nécessaires import math import matplotlib.pyplot as plt # 2 - Constantes # 3 - Déclaration des fonctions # 4 - Programme principal # Création des tableaux de données tx = [ x for x in range(100) ] # Tableau des valeurs en abscisse ty = [ x**2 for x in tx ] # Tableau des valeurs en ordonnée # Création puis affichage de la(les) courbe(s) plt.plot(tx, ty, label="Cas 1", color='orange') plt.show() # Affichage à l'écran des courbes
Graphique de la fonction carrée
f(x) = x2

⚙ 05° Répondre aux questions suivantes :

  1. Expliquer à l'aide d'une phrase ce que contient le tableau des abscisses.
  2. Expliquer à l'aide d'une phrase ce que contient le tableau des ordonnées au final.
  3. Lorsqu'on utilise la fonction plot() :
    • que doit contenir le premier argument envoyé ?
    • que doit contenir le deuxième argument envoyé ?
    • à quoi sert l'envoi de color='orange' ?

...CORRECTION...

  1. Expliquer à l'aide d'une phrase ce que contient le tableau des abscisses au final.
  2. On voit qu'on va rajouter une case contenant une valeur x pour chaque x dans l'intervalle [0; 99]. Cela veut donc dire qu'on aura 100 cases allant de 0 à 99.

  3. Expliquer à l'aide d'une phrase ce que contient le tableau des ordonnées au final.
  4. Pour chaque valeur x du tableau tx, on rajoute une case dans ty qui va contenir x2.

  5. Lorsqu'on utilise la fonction plot() :
  6. 19
    plt.plot(tx, ty, label="Cas 1", color='orange')
    • que doit contenir le premier argument envoyé ?
    • Visiblement, il faut envoyer les valeurs x pour l'abscisse.

    • que doit contenir le deuxième argument envoyé ?
    • Visiblement, il faut envoyer les valeurs y pour l'ordonnée.

    • à quoi sert l'envoi de color='orange' ?
    • A donner la couleur attribuée à cette courbe.

⚙ 06° Modifier le programme pour qu'il trace la fonction que vous voulez.

⚙ 07° Mettre cette version plus élaborée en mémoire, vérifier qu'elle fonctionne puis répondre aux questions :

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
# 1 - Importation des modules nécessaires import math import matplotlib.pyplot as plt # 2 - Constantes # 3 - Déclaration des fonctions # 4 - Programme principal # Création des tableaux de données tx = [ x for x in range(100) ] # Tableau des valeurs en abscisse ty = [ x**2 for x in tx ] # Tableau des valeurs en ordonnée # Création puis affichage de la(les) courbe(s) plt.plot(tx, ty, label="Cas 1", color='orange') # Choix des axes et autres options graphiques xmax = max(tx) # Fonction native max de Python ymax = max(ty) # Fonction native max de Python plt.axis([0, xmax, 0, ymax]) plt.title("Exemple de graphique obtenu avec Python") plt.legend(loc='upper center') plt.xlabel("Ici, c'est l'abscisse") plt.ylabel("Ici, c'est l'ordonnée") plt.grid() # Ordre final d'affichage des courbes plt.show()
Graphique de la fonction carrée v2
f(x) = x2, version 2
  1. L21 : A votre avis, que va contenir xmax après avoir stocké la réponse de la fonction native max() ?
  2. L22 : A votre avis, que va contenir ymax après avoir stocké la réponse de la fonction native max() ?
  3. L23 : Quel est le type de l'argument qu'il faut envoyer à axis() ?

...CORRECTION...

  1. L21 : A votre avis, que va contenir xmax après avoir stocké la réponse de la fonction native max() ?
  2. La plus grande valeur qu'on puisse trouver dans le tableau tx.

  3. L22 : A votre avis, que va contenir ymax après avoir stocké la réponse de la fonction native max() ?
  4. La plus grande valeur qu'on puisse trouver dans le tableau ty.

  5. L23 : Quel est le type de l'argument qu'il faut envoyer à axis() ?
  6. Il faut envoyer un tableau des 4 cases. L'indice 0 doit contenir la valeur minimale sur l'axe des abscisses, l'indice 1 la valeur d'abscisse maximale, l'indice 2 la valeur minimale en ordonnée et l'indice 3 la valeur maximale sur l'ordonnée.

⚙ 08-A° Deux petites modifications :

  1. Lignes 18-19 : on utilise les fonctions f() et g() pour gérer les valeurs des absisses et ordonnées.
  2. On trace plus d'une courbe sur un même graphique en utilisant deux fois la fonction plot() en lignes 22 et 23.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37
# 1 - Importation des modules nécessaires import math import matplotlib.pyplot as plt # 2 - Constantes # 3 - Déclaration des fonctions def f(x:int) -> int: return x**2 def g(x:int) -> int: return 8000 - 10*x # 4 - Programme principal # Création des tableaux de données tx = [ x for x in range(100) ] # Tableau des valeurs en abscisse ty1 = [ f(x) for x in tx ] # Tableau des valeurs en ordonnée ty2 = [ g(x) for x in tx ] # Tableau des valeurs en ordonnée # Création puis affichage de la(les) courbe(s) plt.plot(tx, ty1, label="Cas 1", color='orange') plt.plot(tx, ty2, label="Cas 1", color="red") # Choix des axes et autres options graphiques xmax = max(tx) # Fonction native max de Python ymax = max(ty1) # Fonction native max de Python plt.axis([0, xmax, 0, ymax]) plt.title("Exemple de graphique obtenu avec Python") plt.legend(loc='upper center') plt.xlabel("Ici, c'est l'abscisse") plt.ylabel("Ici, c'est l'ordonnée") plt.grid() # Ordre final d'affichage des courbes plt.show()

Mettre cette version qui affiche deux courbes sur un même graphique, vérifier qu'elle fonctionne puis répondre aux questions :

Graphique où deux courbes apparaissent v3
f(x) = x2, version 2
  1. L18 : Expliquer ce que fait cette ligne, en français.
  2. L19 : Expliquer ce que fait cette ligne, en français.

...CORRECTION...

Sur la ligne 18, on voit qu'on crée un tableau en compréhension : pour chaque valeur x contenue dans tx, on ajoute une case dont la valeur est f(x).

Sur la ligne 19, on voit qu'on crée un tableau en compréhension : pour chaque valeur x contenue dans tx, on ajoute une case dont la valeur est g(x).

⚙ 08-B° Modifier les deux fonctions pour tracer ce que vous voulez.

Inutile de lire le document ci-dessous mais il reprend une bonne partie de ce que vous venez de voir.

1 Introduction au module pyplot

1..1 Installer puis importer

Le module pyplot appartient à la bibliothèque matplotlib.

Par y avoir accès, il faut

  1. Avoir téléchargé sur votre ordinateur la bibliothèque matplotlib contenant ce module pyplot: elle n'est pas présente de base dans Python Pour cela, deux solutions :
    • Avec Thonny : utiliser le menu Outils puis Gérer les paquets et rechercher puis installer matplotlib. C'est fini.
    • Avec Python en ayant bien coché la case PATH lors de l'installation : ouvrir un terminal (bash sous Linux, invite de commande ou powershell sous Windows puis taper ceci :
    • $ python3 -m pip install matplotlib

      La bibliothèque s'installe toute seule. C'est fini. Sous Windows, le 3 n'est pas obligatoire.

  2. Importer le module dans votre programme. Pour vérifier que l'installation s'est bien passée, le mieux est de tenter d'importer le module depuis la console Python.
  3. >>> from matplotlib import pyplot

    D'ailleurs, comme pyplot est long à taper, on fait plutôt ceci :

    >>> from matplotlib import pyplot as plt

1..2 Fonctions basiques

On notera qu'on rajoute toujours ici plt. pour indiquer d'aller chercher cette fonction dans le module qui porte ce nom.

  • plt.scatter(x=5, y=10, c="green", s=3) permet de demander la création d'un point en fournissant les coordonnées x, y et la couleur c et la taille s (size) du point.
  • plt.scatter(x=[5, 10, 15], y=[10, 20, 6], c=["blue", "green", "red"], s=[1, 2, 4]) permet de demander la création de plusieurs points en fournissant 4 tableaux : un par les x, un pour les y, un pour les couleurs et un pour les tailles de ces points.
  • Le premier point sera donc en (x=5, y=10) et aura l'apparence d'un point bleu de taille 1 pixel.

  • plt.plot([5, 10, 15], [10, 15, 5]) permet de placer les points puis trace des traits entrechaque point. On lui transmet ici d'abord le tableau des x puis le tableau des y.
  • plt.grid() permet de demander l'affichage d'une grille facilitant la lecture des valeurs.
  • plt.show() permet de demander l'affichage des données fournies. Sans son appel, rien ne s'affiche : plot() et scatter() générent la courbe en mémoire mais c'est bien show() qui autorise sa visualisation.
  • plt.savefig("graphique.png") permet d'enregistrer le résultat visuel dans un fichier image nommé ici "graphique.png". Puisqu'on ne donne qu'une adresse relative, le fichier-image apparaitra dans le répertoire où se trouve votre fichier-python.

2 - Pillow : gestion des images

Dans cette partie, nous allons travailler notamment avec les tuples (qu'on déclare avec des parenthèses ()) et le module de gestion d'images Pillow mais qui se nomme PIL dans les scipts Python...

✔ 09° Vérifions si la bibliothèque est installée sur votre poste.

Tapez ceci :

>>> import PIL >>> _

Si tout se passe bien, passez à la question 10 suivante.

SINON, suivre la procédure ci-dessous :

Voyons comment installer la bibliothèque Pillow dans Thonny :

  • Allez dans l'onglet "Outils"
  • Cherchez "Gérer les paquets"
  • Lancez la recherche sur Pillow puis activer l'installation
  • Attendez que l'installation soit totalement effectuée
  • Validez l'installation en utisant le bouton Fermer
  • Vérifiez que cela c'est bien passé en tentant d'importer le module depuis la console
  • >>> import PIL >>> _

    Vous devriez juste retrouver la main une fois le module importé.

✔ 10° Si vous êtes sur un poste Windows, cliquer sur l'icone des répertoires (celle avec un répertoire jaune dans la barre du bas), aller dans l'onglet affichage et sélectionner Voir les extensions de fichiers. Si l'option n'est pas activée, vous allez avoir des problèmes lors de la recherche des noms d'images.

Ensuite, télécharger l'image suivante en la plaçant dans un répertoire nommé par exemple couleurs. Vous nommerez l'image Tux.png.

Tux est le nom de ce pingouin, la mascotte de Linux.

Sur votre ordinateur, vous devriez avoir quelque chose de semblable à cela :

📁 Couleurs

📄 Tux.png

4 types d'images
Les images BMP

Ces fichiers-images ne compressent pas les informations. On ne perd pas en qualité mais les fichiers sont énormes.

Les images PNG

Ce type compresse les images sans les dégrader (on diminue le nombre d'octets nécessaires sans perte d'informations).

Le type PNG accepte

  • les images RGB où les pixels sont définis par trois valeurs (le rouge, le vert, le bleu) ;
  • les images RGBA où les pixels sont définis par quatre valeurs (le rouge, le vert, le bleu et la transparence alpha). Une valeur 0 ou 00 pour la transparence indique un pixel totalement transparent, une valeur 255 ou FF indique un pixel totalement opaque.
Les images JPEG ou JPG

Ce type de fichiers-images compressent encore plus les données et ils prennent moins de place qu'un PNG.

Leurs désavantages ?

  1. Ces fichiers JPEG n'acceptent pas la transparence ALPHA
  2. Les images enregistrées perdent des informations et sont dégradées lors de la compression : pas assez pour le voir réellement sur un écran, mais assez pour le voir si on zoome très fort.
Les images GIF

Ces images permettent pas un grand nombre de couleurs mais ont l'avantage d'être de petits fichiers, d'avoir la capacité de transparence si on le veut et on peut les associer à la suite pour réaliser une animation GIF.

✔ 11° Créer un nouveau programme Python nommé gestion_images.py dans un répertoire Couleurs.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
# Importations from PIL import Image as Img # Constantes NOM_IMAGE = "Tux.png" NOM_SAUVEGARDE = "Tux2.png" # Programme principal ref_image = Img.open(NOM_IMAGE) ref_image.show()

📁 Couleurs

📄 Tux.png

📄 gestion_images.py

Si vous lancez le programme, vous devriez voir et comprendre :

  • En L09 : avec la fonction open(), on va copier les données du fichier-image (qui est sur le disque dur, c'est lent) vers la RAM pour que cela soit plus rapide. Dans Python, les données en RAM seront accessibles en utilisant la variable que j'ai nommé ref_image.
  • Attention, l'image ref_image stockée en mémoire RAM est juste une copie du fichier-image Tux.png. Les deux images sont indépendantes.

  • En L10, on demande avec show() d'afficher l'image à l'écran.

Nous allons maintenant utiliser Python pour créer des images à la Andy Warhol.

⚙ 12° Télécharger l'image suivante en la plaçant dans couleurs. Vous nommerez l'image mm.jpg.

Il s'agit d'une image de Marilyn Monroe.

📁 Couleurs

📄 Tux.png

📄 gestion_image.py

📄 mm.jpg

Modifier le script gestion_image.py pour qu'il parvienne à afficher cette nouvelle image. Modifiez les choses en agissant uniquement sur les constantes.

Dans cette partie, nous allons voir comment modifier facilement les couleurs d'une image RGB.

✔⚙ 13-A ° Utiliser cette version de gestion_images.py. Visualiser où les actions suivantes sont opérées dans le code.

  1. Etape 1 : création d'un objet-image en RAM avec la fonction open().
  2. Etape 2 : récupération d'un tuple contenant les couches RGB avec la méthode split() et création de 3 variables contenant chacune l'une des couches. On notera qu'en anglais, to split veut dire séparer.
  3. Etape 3 : création d'un nouveau tuple mais en plaçant les couches dans un autre ordre puis création d'un objet-image en RAM avec la méthode merge() en utilisant les couleurs interverties.
    On notera qu'en anglais, to merge veut dire fusionner.
  4. Etape 4 : demande d'affichage du nouveau objet-image avec show().
  5. Etape 5 : demande d'enregistrement du nouvel objet-image sur le disque dur avec save().
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
# Importations from PIL import Image as Img # Constantes NOM_IMAGE = "mm.jpg" NOM_SAUVEGARDE = "mm_modif.jpg" # Programme principal ref_image = Img.open(NOM_IMAGE) # Création d'un objet-image couches = ref_image.split() # Récupération des intensités des différentes couches rouge = couches[0] # contient uniquement les valeurs rouges des pixels vert = couches[1] # contient uniquement les valeurs vertes des pixels bleu = couches[2] # contient uniquement les valeurs bleues des pixels nouvelles_couches = (bleu, rouge, vert) # RGB : bleu prend la place de rouge, rouge celle de vert et vert celle de bleu nouvelle_image = Img.merge("RGB", nouvelles_couches) # On fusionne (merge) les 3 couches dans un autre sens ! nouvelle_image.show() nouvelle_image.save(NOM_SAUVEGARDE)

Lancer le programme. Vous devriez constater l'apparition d'un nouveau fichier image dans le répertoire :

📁 Couleurs

📄 Tux.png

📄 gestion_image.py

📄 mm.jpg

📄 mm2.jpg

⚙ 13-B ° Modifier l'ordre des couches transmises pour créer la nouvelle image à partir des données de l'image initiale. Relancer le programme pour visualiser les modifications.

✔ 14° Le programme ci-dessous utilise une nouvelle méthode : paste(). Voici la syntaxe pointée à utiliser :

image_sur_laquelle_on_veut_coller.paste(image_à_coller, (x,y))

  • image_sur_laquelle_on_veut_coller est la référence de la grande image sur laquelle on veut coller la petite image
  • image_à_coller est la référence de la petite image qu'on veut coller
  • le couple (tuple, 2-uplet) (x, y) désigne les coordonnées du bord haut-gauche où on veut coller l'image.

Utiliser, lire et comprendre ce nouveau programme (vous en aurez besoin pour répondre à la question suivante) :

  1. Etape 1 : on ouvre et lit l'image de base pour en tirer les informations dont on a besoin (largeur, hauteur, valeurs des couches R, G et B)
  2. Etape 2 : on génère 3 nouvelles images aux mêmes dimensions mais en permutant les couches.
  3. Etape 3 : on génère une nouvelle image nommée affiche_artistique, deux fois plus large et plus haute que les autres
  4. Etape 4 : on place une à une les 4 autres images sur l'affiche de façon à faire un panneau.
  5. Etape 5 : on montre l'affiche à l'écran puis la sauvegarde dans un fichier.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32
# Importations from PIL import Image as Img # Constantes NOM_IMAGE = "mm.jpg" NOM_AFFICHE = "affiche_Andy_Warhol.jpg" # Programme principal # étape 1 : on récupère l'image de base et les informations dont on aura besoin ref_image = Img.open(NOM_IMAGE) # Création d'un objet-image x = ref_image.width # on récupère la largeur en pixels de l'image de base y = ref_image.height # on récupère la hauteur en pixels de l'image de base couches = ref_image.split() # Récupération des intensités des différentes couches rouge = couches[0] # contient uniquement les valeurs rouges des pixels vert = couches[1] # contient uniquement les valeurs vertes des pixels bleu = couches[2] # contient uniquement les valeurs bleues des pixels # étape 2 : on génère trois images en permutant les couleurs nouvelle_image1 = Img.merge("RGB", (bleu, vert, rouge)) # On fusionne (merge) les 3 couches dans un autre sens ! nouvelle_image2 = Img.merge("RGB", (bleu, rouge, vert)) # On fusionne (merge) les 3 couches dans un autre sens ! nouvelle_image3 = Img.merge("RGB", (rouge, bleu, vert)) # On fusionne (merge) les 3 couches dans un autre sens ! # étape 3 : on génère une image RBB complétement noir et on rajoute les 3 autres dessus. affiche_artistique = Img.new("RGB", (x*2, y*2), (0, 0, 0)) affiche_artistique.paste(ref_image, (0, 0)) # on la colle en haut à gauche affiche_artistique.paste(nouvelle_image1, (x, 0)) # on la colle en haut à droite affiche_artistique.paste(nouvelle_image2, (0, y)) # on la colle en bas à gauche affiche_artistique.paste(nouvelle_image3, (x, y)) # on la colle en bas à gauche affiche_artistique.show() affiche_artistique.save(NOM_AFFICHE)

⚙ 15° Modifier le programme pour qu'il réalise une affiche des 4 images en largeur (4*1) plutôt qu'en (2*2). La nouvelle image devra se nommer affiche_Andy_Warhol4x1.jpg".

✌ 16° Choisir une autre image et réaliser votre propre affiche en 4*1 en hauteur cette fois.

Un choix est à faire à ce moment du TP :

  • Si la gestion des images vous intéressent, vous pouvez suivre ce lien qui vous permettra de voir (ou revoir) comment gérer l'image pixel par pixel. C'est un TP de SNT sur la photographie numérique.
  • Lien vers la partie 2 de l'activité FILTRAGE

  • Sinon, il faut passer à la partie suivante qui vous permettra de voir comment créer une petite interface graphique.

3 - Facultatif : Introduction à Tkinter

Vous avez vu plusieurs interfaces homme-machine (IHM) :

  • la console (pour le texte) ;
  • turtle (pour apprendre à programmer) ;
  • pyplot de matplotlib (pour tracer des courbes) ;
  • pyxel (pour faire des jeux retro, étudié dans une troisième activité programme).

Il existe des IHM généralistes, permettant d'afficher des choses sans but prédéfini. Le module tkinter par exemple.

Regardons à quoi ressemble le code de cette petite interface graphique.

✔ facultative 01° Placer le programme en mémoire en le nommant interface.py par exemple. Attention, n'utilisez surtout par un nom comme turtle, random, tkinter... Jamais l'un des noms d'un module Python déjà existant. Lancer.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
# Importations import tkinter as tk # Déclaration des constantes COU1 = "#FF8844" # Première couleur (une variante de rouge) COU2 = "#4488FF" # Deuxième couleur (une variante de bleu) FOND = "#000000" # Couleur du fond (noir) # Programme # ----- création de la fenêtre de l'application graphique fenetre = tk.Tk() fenetre.geometry("600x300") fenetre.title("Ma première interface graphique") fenetre.configure(bg=FOND) # ----- création et affichage des Labels zone1 = tk.Label(fenetre, text="A", fg="white", bg=COU1, width=10, height=5) zone1.place(x=25, y=25) zone2 = tk.Label(fenetre, text="B", fg="white", bg=COU2, width=10, height=5) zone2.place(x=125, y=25)

Vous devriez voir la fenêtre graphique s'ouvrir.

✔ facultative 02° Lire (et comprendre, en demandant de l'aide au besoin) les explications sur son fonctionnement.

D'abord l'importation des modules utiles pour notre programme

1 2 3
# 1 - Importation de modules import tkinter as tk

On importe le module tkinter sous l'alias tk.

Constantes

5 6 7 8 9
# Déclaration des constantes COU1 = "#FF8844" # Première couleur (variante de rouge) COU2 = "#4488FF" # Deuxième couleur (variante de bleu) FOND = "#000000" # Couleur du fond (noir)

On déclare 3 constantes COU1 COU2 et FOND contenant deux couleurs pour les cases et la couleur de fond de l'interface. Elles sont fournies en mode RGB hexadécimal.

COU1 = "#FF8844" # Première couleur (variante de rouge)
Valeur du rouge : FF (le maximum)
Valeur du vert(green) : 88
Valeur du bleu : 44

Le programme en lui-même

Il se décompose en deux sous-parties :

  1. la création de la fenêtre graphique en elle-même
  2. 11 12 13 14 15 16 17 18
    # Programme # ----- création de la fenêtre de l'application graphique fenetre = tk.Tk() fenetre.geometry("600x300") fenetre.title("Ma première interface graphique") fenetre.configure(bg=FOND)

    On retrouve la notation avec le point pour indiquer qu'on va agir sur l'objet devant le point.

    • Ligne 15 : on crée la fenêtre en utilisant tk.Tk() et on stocke la référence dans la variable fenetre.
    • Ligne 16 : on définit les dimensions (600 pixels de large et 300 pixels de haut) en utilisant la notation habituelle utilisant un point : objet.methode().
    • Ligne 17 : on définit le titre de l'application (elle apparaît en haut de la fenêtre)
    • Ligne 18 : on utilise la méthode configure() pour modifier la couleur du fond (background, bg)
  3. la création des widgets (gadgets visuels, contraction de window gadget) qui vont remplir la fenêtre
  4. 20 21 22 23 24 25 26
    # ----- création et affichage des Labels zone1 = tk.Label(fenetre, text="A", fg="white", bg=COU1, width=10, height=5) zone1.place(x=25, y=25) zone2 = tk.Label(fenetre, text="B", fg="white", bg=COU2, width=10, height=5) zone2.place(x=125, y=25)

    Ligne 22 : on crée une zone d'affichage (un Label) en lui fournissant quelques informations :

    • d'abord, on précise qu'il est lié à fenetre
    • ensuite, on dit qu'on veut y afficher "A"
    • on précise que la couleur d'écriture est "white" (fg pour foreground, avant-plan)
    • on précise que la couleur d'arrière plan (background, bg) est COU1
    • on impose une largeur (width) de 10 caractères.
    • on impose un hauteur (height) de 5 lignes.

    Ligne 23, on l'affiche à l'écran en le plaçant à la position correspondant aux coordonnées x et y fournies en pixels.

    Ligne 25 et ligne 26, on fait la même chose avec un autre widget. C'est quasiment du copier/coller, seul la couleur du carré est différente puisque qu'on a choisi COU2 en tant que couleur de background (bg).

ATTENTION

Le module que nous allons utiliser se nomme tkinter. Il est donc important de ne pas nommer votre programme tkinter.py. Sinon, l'interpréteur Python ne parviendra pas à retrouver le vrai fichier tkinter.py !

⚙ facultative 03° Compléter le programme de façon à obtenir cet affichage :

Il faudrait donc créer les widgets zone3 et zone4.

...CORRECTION...

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32
# Importations import tkinter as tk # Déclaration des constantes et des variables COU1 = "#FF8844" # Première couleur (variante de rouge initialement) COU2 = "#4488FF" # Deuxième couleur (variante de bleu initialement) FOND = "#000000" # Couleur du fond (noir initialement) # Programme # ----- création de la fenêtre de l'application graphique fenetre = tk.Tk() fenetre.geometry("600x300") fenetre.title("Ma première interface graphique") fenetre.configure(bg=FOND) # ----- création et affichage des Labels zone1 = tk.Label(fenetre, text="A", fg="white", bg=COU1, width=10, height=5) zone1.place(x=25, y=25) zone2 = tk.Label(fenetre, text="B", fg="white", bg=COU2, width=10, height=5) zone2.place(x=125, y=25) zone3 = tk.Label(fenetre, text="C", fg="white", bg=COU1, width=10, height=5) zone3.place(x=225, y=25) zone4 = tk.Label(fenetre, text="D", fg="white", bg=COU2, width=10, height=5) zone4.place(x=325, y=25)

✎ facultative 04° Quelles sont les deux seules lignes à modifier si on désire modifier les couleurs des widgets ?

Faire quelques essais de modification.

Mais on peut aussi gérer les tailles avec des variables, de façon à avoir des widgets de plus en plus haut par exemple.

✔ facultative 05° Utiliser ce nouveau programme. Les modifications importantes par rapport au précédent sont surlignées et feront l'objet de la dernière question.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
# Importations import tkinter as tk # Déclaration des constantes et des variables COU1 = "#88BB44" # Première couleur (variante de rouge initialement) COU2 = "#44BB88" # Deuxième couleur (variante de bleu initialement) FOND = "#000000" # Couleur du fond (noir initialement) taille = 5 # taille du premier widget # Programme # ----- création de la fenêtre de l'application graphique fenetre = tk.Tk() fenetre.geometry("600x300") fenetre.title("Ma première interface graphique") fenetre.configure(bg=FOND) # ----- création et affichage des Labels zone1 = tk.Label(fenetre, text="A", fg="white", bg=COU1, width=10, height=taille) zone1.place(x=25, y=25) taille = taille + 1 zone2 = tk.Label(fenetre, text="B", fg="white", bg=COU2, width=10, height=taille) zone2.place(x=125, y=25) taille = taille + 1 zone3 = tk.Label(fenetre, text="C", fg="white", bg=COU1, width=10, height=taille) zone3.place(x=225, y=25) taille = taille + 1 zone4 = tk.Label(fenetre, text="D", fg="white", bg=COU2, width=10, height=taille) zone4.place(x=325, y=25)

✎ facultative 06° Analyser le programme précédent pour répondre aux questions suivantes :

  1. Ligne 10 : Que vaut la variable taille ?
  2. Ligne 23 : Quelle va alors être la hauteur du widget zone1 ?
  3. Ligne 26 : Que vaut la variable taille ?
  4. Ligne 27 : Quelle va alors être la hauteur du widget zone2 ?
  5. Ligne 30 : Que vaut la variable taille ?
  6. Ligne 31 : Quelle va alors être la hauteur du widget zone3 ?
  7. Ligne 34 : Que vaut la variable taille ?
  8. Ligne 35 : Quelle va alors être la hauteur du widget zone4 ?
  9. Pourquoi ne peut avoir utiliser les majuscules sur le nom taille ?

Pour en apprendre plus sur Tkinter, notamment gérer les interactions, c'est par là :

Lien vers le tuto TKINTER

Maintenant que nous avons vu comment créer un programme, nous allons compléter les notions de fonctions, de boucles et d'instructions conditionnelles dans le but de réaliser des programmes de plus en plus complexes.

Activité publiée le 11 11 2023
Dernière modification : 02 07 2024
Auteur : ows. h.