]> granicus.if.org Git - imagemagick/blob - www/fx.html
(no commit message)
[imagemagick] / www / fx.html
1 \r
2 <!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Strict//EN"\r
3     "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-strict.dtd">\r
4 <html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">\r
5 <head>\r
6   <meta http-equiv="Content-Type" value="application/xhtml+xml" />\r
7   <meta name="verify-v1" content="g222frIIxcQTrvDR3NBRUSKP3AnMNoqxOkIniCEkV7U=" />\r
8   <link rel="meta" type="application/rdf+xml" title="ICI" href="http://imagemagick.org/ici.rdf" />\r
9   <style type="text/css" media="screen,projection"><!--\r
10     @import url("../www/magick.css");\r
11   --></style>\r
12   <link rel="shortcut icon" href="../images/wand.ico"  type="images/vnd.microsoft.icon"/>
13   <title>ImageMagick: The Fx Special Effects Image Operator</title>
14   <meta http-equiv="Content-Language" content="en-US"/>
15   <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8"/>
16   <meta http-equiv="Reply-to" content="magick-users@imagemagick.org"/>
17   <meta name="Generator" content="PHP"/>
18   <meta name="Keywords" content="the, fx, special, effects, image, operator, ImageMagick, ImageMagic, MagickCore, MagickWand, PerlMagick, Magick++, RMagick, PythonMagick, JMagick, TclMagick, Image, Magick, Magic, Wand, ImageMagickObject, Swiss, Army, Knife, Image, Processing"/>
19   <meta name="Description" content="ImageMagick® is a software suite to create, edit, and compose bitmap images. It can read, convert and write images in a variety of formats (about 100) including GIF, JPEG, JPEG-2000, PNG, PDF, PhotoCD, TIFF, and DPX. Use ImageMagick to translate, flip, mirror, rotate, scale, shear and transform images, adjust image colors, apply various special effects, or draw text, lines, polygons, ellipses and Bézier curves.  ImageMagick is free software delivered as a ready-to-run binary distribution or as source code that you can freely use, copy, modify, and distribute. Its license is compatible with the GPL. It runs on all major operating systems.  The functionality of ImageMagick is typically utilized from the command line or you can use the features from programs written in your favorite programming language. Choose from these interfaces: MagickCore (C), MagickWand (C), ChMagick (Ch), Magick++ (C++), JMagick (Java), L-Magick (Lisp), PascalMagick (Pascal), PerlMagick (Perl), MagickWand for PHP (PHP), PythonMagick (Python), RMagick (Ruby), or TclMagick (Tcl/TK). With a language interface, use ImageMagick to modify or create images automagically and dynamically."/>
20   <meta name="Rating" content="GENERAL"/>
21   <meta name="Robots" content="INDEX, FOLLOW"/>
22   <meta name="Generator" content="ImageMagick Studio LLC"/>
23   <meta name="Author" content="ImageMagick Studio LLC"/>
24   <meta name="Revisit-after" content="2 DAYS"/>
25   <meta name="Resource-type" content="document"/>
26   <meta name="Copyright" content="Copyright (c) 1999-2010 ImageMagick Studio LLC"/>
27   <meta name="Distribution" content="Global"/>
28 </head>\r
29 \r
30 <body id="www-imagemagick-org">\r
31 <div class="titlebar">\r
32 <a href="../index.html">\r
33   <img src="../images/script.png" alt="[ImageMagick]"\r
34   style="width: 350px; height: 60px; margin: 28px auto; float: left;" /></a>\r
35 <a href="http://www.networkredux.com">\r
36   <img src="../images/networkredux.png" alt="[sponsor]"\r
37   style="margin: 45px auto; border: 0px; float: left;" /></a>\r
38 <a href="http://www.imagemagick.org/discourse-server/">\r
39   <img src="../images/logo.jpg" alt=""\r
40   style="width: 114px; height: 118px; border: 0px; float: right;" /></a>\r
41 <a href="../index.html">\r
42   <img src="../images/sprite.jpg" alt=""\r
43   style="width: 114px; height: 118px; border: 0px; float: right;" /></a>\r
44 </div>\r
45 \r
46 <div class="eastbar">\r
47 \r
48 <div class="menu">
49   <a href="../index.html">About ImageMagick</a>
50 </div>
51 <div class="sep"></div>\r
52 <div class="menu">
53   <a href="../www/command-line-tools.html">Command-line Tools</a>
54 </div>
55 <div class="sub">
56     <a href="../www/command-line-processing.html">Processing</a>
57 </div>
58 <div class="sub">
59     <a href="../www/command-line-options.html">Options</a>
60 </div>
61 <div class="sub">
62     <a href="http://www.imagemagick.org/Usage/">Usage</a>
63 </div>
64 <div class="menu">
65   <a href="../www/api.html">Program Interfaces</a>
66 </div>
67 <div class="sub">
68     <a href="../www/magick-wand.html">MagickWand</a>
69 </div>
70 <div class="sub">
71     <a href="../www/magick-core.html">MagickCore</a>
72 </div>
73 <div class="sub">
74     <a href="../www/perl-magick.html">PerlMagick</a>
75 </div>
76 <div class="sub">
77     <a href="../Magick++/">Magick++</a>
78 </div>
79 <div class="menu">
80   <a href="../www/architecture.html">Architecture</a>
81 </div>
82 <div class="sep"></div>\r
83 <div  class="menu">
84    <a href="../www/install-source.html">Install from Source</a>
85 </div>
86 <div class="sub">
87     <a href="../www/install-source.html#unix">Unix</a>
88 </div>
89 <div class="sub">
90     <a href="../www/install-source.html#windows">Windows</a>
91  </div>
92 <div class="menu">
93   <a href="../www/binary-releases.html">Binary Releases</a>
94 </div>
95 <div class="sub">
96     <a href="../www/binary-releases.html#unix">Unix</a>
97 </div>
98 <div class="sub">
99     <a href="../www/binary-releases.html#macosx">Mac OS X</a>
100 </div>
101 <div class="sub">
102     <a href="../www/binary-releases.html#windows">Windows</a>
103 </div>
104 <div class="menu">
105   <a href="../www/resources.html">Resources</a>
106 </div>
107 <div class="sep"></div>\r
108 <div class="menu">
109   <a href="../www/download.html">Download</a>
110 </div>
111 <div class="sep"></div>\r
112 <div class="menu">
113   <a href="http://www.imagemagick.org/script/search.php">Search</a>
114 </div>
115 <div class="sep"></div>\r
116 <div class="menu">
117   <a href="../www/sitemap.html">Site Map</a>
118 </div>
119 <div  class="sub">
120     <a href="../www/links.html">Links</a>
121 </div>
122 <div class="sep"></div>\r
123 <div  class="menu">
124   <a href="../www/sponsors.html">Sponsors:</a>
125
126 <div class="sponsbox">
127 <div  class="sponsor">
128    <a href="http://www.geschenke-elsen.de/" title="Lampe Berger">Lampe Berger</a><!-- 20106101000040 -->
129 </div>
130 <div  class="sponsor">
131   <a href="http://www.deko.net">Deko.net</a><!-- 201101010600 Peterssen-->
132 </div>
133 <div  class="sponsor">
134   <a href="http://www.tomsgutscheine.de">Tom's Gutscheine</a><!-- 201005010360 invendio.de-->
135 </div>
136 <div  class="sponsor">
137   <a href="http://www.online-kredit-index.de">Kredit</a><!-- 201007010120 Buchhorn -->
138 </div>
139 <div  class="sponsor">
140   <a href="http://www.blumenversender.com">Blumenversand</a><!-- 201005010120 -->
141 </div>
142 <div  class="sponsor">
143   <a href="http://www.print24.de/">Druckerei</a><!-- 201009010720 -->
144 </div>
145 <div  class="sponsor">
146    <a href="http://www.goyax.de">Börse</a><!-- 201004010240 Gewiese digital-finance.de -->
147 </div>
148 <div  class="sponsor">
149    <a href="http://www.allesdruck.de">Druckerei Online</a><!-- 201012011200 allesdruck.de-->
150 </div>
151 </div>
152 </div>
153 \r
154 \r
155 </div>\r
156 \r
157 <div class="main">\r
158 \r
159 <p class="navigation-index">[<a href="#fx">The Fx Special Effects Image Operator</a> &bull; <a href="#anatomy">The Anatomy of an Fx Expression</a>]</p>
160
161 <h2><a name="fx"></a>The Fx Special Effects Image Operator</h2>
162 <div class="doc-section">
163
164 <p>Use the Fx special effects image operator to apply a mathematical expression to an image or image channels.  Use Fx to:</p>
165
166 <ul>
167   <li>create canvases, gradients, mathematical colormaps</li>
168   <li>move color values between images and channels</li>
169   <li>translate, flip, mirror, rotate, scale, shear and generally distort images</li>
170   <li>merge or composite multiple images together</li>
171   <li>convolve or merge neighboring pixels together</li>
172   <li>generate image metrics or 'fingerprints'</li>
173 </ul>
174
175 <p>The expression can be simple:</p>
176
177 <p class='crt'><span class="crtprompt"> $magick&gt; </span><span class='crtin'>convert -size 64x64 xc:black -channel blue -fx "1/2" fx_navy.png</span></p>
178 <p>Here, we convert a black to a navy blue image:</p>
179
180 <p class="image">
181   <a href="../images/black.png"><img src="../images/black.png" width="64" height="64" alt="black" /></a>
182   <img style="margin-top:22px; margin-bottom:22px;" src="../images/right.gif" width="20" height="20" alt="==>" />
183   <a href="../images/navy.png"><img src="../images/navy.png" width="64" height="64" alt="navy" /></a>
184 </p>
185
186 <p>Or the expression can be complex:</p>
187
188 <p class='crt'><span class="crtprompt"> $magick&gt; </span><span class='crtin'>convert rose.jpg \  <br/>
189           -fx "(1.0/(1.0+exp(10.0*(0.5-u)))-0.006693)*1.0092503" \ <br/>
190           rose-sigmoidal.png</span></p>
191 <p>This expression results in a high contrast version of the image:</p>
192
193 <p class="image">
194   <a href="../images/rose.jpg"><img src="../images/rose.jpg" width="70" height="46" alt="rose" /></a>
195   <img style="margin-top:13px; margin-bottom:13px;" src="../images/right.gif" width="20" height="20" alt="==>" />
196   <a href="../images/rose-sigmoidal.png"><img src="../images/rose-sigmoidal.png" width="70" height="46" alt="rose-sigmoidal" /></a>
197 </p>
198
199 <p>The expression can include variable assignments.  Assignments, in most cases, reduce the complexity of an expression and permit some operations that might not be possible any other way.  For example, lets create a radial gradient:</p>
200
201 <p class='crt'><span class="crtprompt"> $magick&gt; </span><span class='crtin'>convert -size 70x70 xc: \  <br/>
202           -fx "Xi=i-w/2; Yj=j-h/2; 1.2*(0.5-hypot(Xi,Yj)/70.0)+0.5" \ <br/>
203           radial-gradient.png</span></p>
204 <p>The command above returns this image:</p>
205
206 <p class="image">
207   <a href="../images/radial-gradient.png"><img src="../images/radial-gradient.png" width="70" height="70" alt="radial-gradient" /></a>
208 </p>
209 <p>See <a href="http://www.imagemagick.org/Usage/transform/index.html#fx">Using FX, The Special Effects Image Operator</a> for more examples.</p>
210
211 <p>The next section discusses the Fx expression language.</p>
212
213 </div>
214
215 <h2><a name="anatomy"></a>The Anatomy of an Fx Expression</h2>
216 <div class="doc-section">
217
218 <h3>The Fx Expression Language</h3>
219 <div class="doc-section">
220
221 <p>The formal Fx expression language is defined here:</p>
222
223 <dl class="doc">
224   <dt class="doc"> numbers:</dt>
225         <dd> integer, floating point, or scientfic notation (+/- required, e.g. 3.81469e-06)</dd>
226   <dt class="doc"> constants: </dt>
227     <dd> e, Epsilon, QuantumRange, QuantumScale, Opaque, Pi, Transparent</dd>
228   <dt class="doc"> Fx operators (in order of precedence): </dt>
229      <dd> ^ (power), *, /, % (modulo), +, -,
230      &lt;&lt;, &gt;&gt;, &lt;, &lt;=, &gt;, &gt;=, ==, !=,
231      &amp; (bitwise AND),   | (bitwise OR),
232      &amp;&amp; (logical AND),  || (logical OR),
233      ~ (logical NOT),  ?: (ternary conditional)</dd>
234   <dt class="doc"> math functions: </dt>
235      <dd> abs(), acos(), airy(), alt(), asin(), atan(), atan2(), ceil(), cos(), cosh(), debug(), exp(), floor(),
236      hypot(), int(), j0(), j1(), jinc(), ln(), log(), logtwo(), max(), min(), mod(), pow(), rand(), round(),
237      sign(), sin(), sinc(), sinh(), sqrt(), tan(), tanh()</dd>
238   <dt class="doc"> channel functions: </dt>
239     <dd> channel(r,g,b,a), channel(c,m,y,k,a)</dd>
240   <dt class="doc"> color names:</dt>
241     <dd> red, cyan, black, etc.</dd>
242   <dt class="doc"> color functions:</dt>
243     <dd> rgb(), rgba(), cmyk(), cmyka(), hsl(), hsla()</dd>
244   <dt class="doc"> color hex values:</dt>
245     <dd> #ccc, #cbfed0, #b9e1cc00</dd>
246   <dt class="doc"> symbols:</dt>
247      <dd style="white-space:pre">
248      s = current image in sequence
249      t = scene number of current image in sequence
250      u = first image in sequence
251      v = second image in sequence
252      n = number of images in sequence
253
254      i = column offset
255      j = row offset
256      p = pixel to use (absolute or relative to current pixel)
257
258      w = width of this image
259      h = height of this image
260      z = channel depth
261
262      r = red value (from RGBA), of a specific or current pixel
263      g = green    ''
264      b = blue     ''
265      a = alpha    ''
266      o = opacity  ''
267
268      c = cyan value of CMYK color of pixel
269      y = yellow   ''
270      m = magenta  ''
271      k = black    ''
272
273      intensity = pixel intensity
274
275      hue = pixel hue
276      saturation = pixel saturation
277      lightness = pixel lightness
278      luminance = pixel luminance
279
280      page.width = page width
281      page.height = page height
282      page.x = page x offset
283      page.y = page y offset
284
285      resolution.x = x resolution
286      resolution.y = y resolution
287
288      depth = image depth
289      minima = image minima
290      maxima = image maxima
291      mean = image mean
292      standard_deviation = image standard deviation
293      kurtosis = image kurtosis
294      skewness = image skewness
295        (add a channel specifier to compute a statistic for that channel, e.g. depth.r)
296      </dd>
297 </dl>
298
299 </div>
300
301 <h3>The Fx Expression</h3>
302 <div class="doc-section">
303
304 <p>An Fx expression may include any combination of the following:</p>
305 <ul>
306 <li> <em>x</em> <kbd>^</kbd> <em>y</em>:  exponentiation (<em>x<sup>y</sup></em>)</li>
307 <li> <kbd>(</kbd> ... <kbd>)</kbd>:  grouping</li>
308 <li> <em>x</em> <kbd>*</kbd> <em>y</em>:  multiplication (the asterisk <kbd>*</kbd> is optional, for example, <kbd>2u</kbd> or <kbd>2(x+y)</kbd> are acceptable)</li>
309 <li> <em>x</em> <kbd>/</kbd> <em>y</em>:  division</li>
310 <li> <em>x</em> <kbd>%</kbd> <em>y</em>:  modulo</li>
311 <li> <em>x</em> <kbd>+</kbd> <em>y</em>:  addition</li>
312 <li> <em>x</em> <kbd>-</kbd> <em>y</em>:  subtraction</li>
313 <li> <em>x</em> <kbd>&lt;&lt;</kbd> <em>y</em>:  left shift</li>
314 <li> <em>x</em> <kbd>&gt;&gt;</kbd> <em>y</em>:  right shift</li>
315 <li> <em>x</em> <kbd>&lt;</kbd> <em>y</em>:  boolean relation, return value 1.0 if <em>x</em> &lt; <em>y</em>,  otherwise 0.0</li>
316 <li> <em>x</em> <kbd>&lt;=</kbd> <em>y</em>:  boolean relation, return value 1.0 if <em>x</em> &lt;= <em>y</em>,  otherwise 0.0</li>
317 <li> <em>x</em> <kbd>&gt;</kbd> <em>y</em>:  boolean relation, return value 1.0 if <em>x</em> &gt; <em>y</em>,  otherwise 0.0</li>
318 <li> <em>x</em> <kbd>&gt;=</kbd> <em>y</em>:  boolean relation, return value 1.0 if <em>x</em> &gt;= <em>y</em>,  otherwise 0.0</li>
319 <li> <em>x</em> <kbd>==</kbd> <em>y</em>:  boolean relation, return value 1.0 if <em>x </em>==<em> y</em>, otherwise 0.0</li>
320 <li> <em>x</em> <kbd>!=</kbd> <em>y</em>:  boolean relation, return value 1.0 if <em>x </em>!=<em> y</em>, otherwise 0.0</li>
321 <li> <em>x</em> <kbd>&amp;</kbd> <em>y</em>:  binary AND</li>
322 <li> <em>x</em> <kbd>|</kbd> <em>y</em>:  binary OR</li>
323 <li> <em>x</em> <kbd>&amp;&amp;</kbd> <em>y</em>:  logical AND connective, return value 1.0 if <em>x</em> &gt; 0 and <em>y</em> &gt; 0,  otherwise 0.0</li>
324 <li> <em>x</em> <kbd>||</kbd> <em>y</em>:  logical OR connective (inclusive), return value 1.0 if <em>x</em> &gt; 0 or <em>y</em> &gt; 0 (or both),  otherwise 0.0</li>
325 <li> <kbd>~</kbd><em>x</em>:  logical NOT operator, return value 1.0 if <em>not</em> <em>x</em> &gt; 0,  otherwise 0.0</li>
326 <li> <kbd>+</kbd><em>x</em>:  unary plus, return 1.0*value</li>
327 <li> <kbd>-</kbd><em>x</em>:  unary minus, return -1.0*value</li>
328 <li> <em>x</em> <kbd>?</kbd> <em>y</em> : <em>z</em>: ternary conditional expression, return value <em>y</em> if <em>x</em> != 0, otherwise <em>z</em>; only one ternary conditional permitted per statement</li>
329 <li> <em>x</em> <kbd>=</kbd> <em>y</em>: assignment; assignment variables are restricted to letter combinations only (e.g. Xi not X1)</li>
330 <li> <em>x</em> <kbd>;</kbd> <em>y</em>: statement separator </li>
331 <li> <kbd>pi</kbd>:  constant (3.141659...)</li>
332 <li> <kbd>e</kbd>:  constant (2.71828...)</li>
333 <li> <kbd>QuantumRange</kbd>:  constant maximum pixel value (255 for Q8, 65535 for Q16)</li>
334 <li> <kbd>QuantumScale</kbd>:  constant 1.0/<kbd>QuantumRange</kbd></li>
335 <li> <kbd>intensity</kbd>:  pixel intensity; equivalent to 0.299*red+0.587*green+0.114*blue</li>
336 <li> <kbd>hue</kbd>:  pixel hue</li>
337 <li> <kbd>saturation</kbd>:  pixel saturation</li>
338 <li> <kbd>lightness</kbd>:  pixel lightness; equivalent to 0.5*max(red,green,blue) + 0.5*min(red,green,blue)</li>
339 <li> <kbd>luminance</kbd>:  pixel luminance; equivalent to 0.2126*red + 0.7152*green + 0.0722*blue</li>
340 <li> <kbd>red, green, blue</kbd>, etc.:  color names</li>
341 <li> <kbd>#ccc, #cbfed0, #b9e1cc00</kbd>, etc.:  color hex values</li>
342 <li> <kbd>rgb(), rgba(), cmyk(), cmyka(), hsl(), hsla()</kbd>:  color functions</li>
343 <li> <kbd>s, t, u, v, n, i, j, w, h, z, r, g, b, a, o, c, y, m, k</kbd>:  symbols</li>
344 <li> <kbd>abs(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  absolute value function</li>
345 <li> <kbd>acos(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  arc cosine function</li>
346 <li> <kbd>airy(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  return the Airy function Ai(<em>x</em>)</li>
347 <li> <kbd>alt(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  sign alternation function (return 1.0 if <kbd>int(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd> is even, -1.0 if <kbd>int(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd> is odd)</li>
348 <li> <kbd>asin(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  arc sine function</li>
349 <li> <kbd>atan(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  arc tangent function</li>
350 <li> <kbd>atan2(</kbd><em>y</em>,<em>x</em><kbd>)</kbd>:  arc tangent function of two variables</li>
351 <li> <kbd>ceil(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>: smallest integral value not less than argument</li>
352 <li> <kbd>channel(</kbd><em>r</em>,<em>g</em>,<em>b</em>,<em>a</em><kbd>)</kbd>: select numeric argument based on current channel</li>
353 <li> <kbd>channel(</kbd><em>c</em>,<em>m</em>,<em>y</em>,<em>k</em>,<em>a</em><kbd>)</kbd>: select numeric argument based on current channel</li>
354 <li> <kbd>cos(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  cosine function</li>
355 <li> <kbd>cosh(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  hyperbolic cosine function</li>
356 <li> <kbd>debug(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  print <em>x</em> (useful for debugging your expression)</li>
357 <li> <kbd>exp(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  natural exponential function (<em>e<sup>x</sup></em>)</li>
358 <li> <kbd>floor(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  largest integral value not greater than argument</li>
359 <li> <kbd>hypot(</kbd><em>x</em>,<em>y</em><kbd>)</kbd>:  the square root of x<sup>2</sup>+y<sup>2</sup></li>
360 <li> <kbd>int(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  greatest integer function (return greatest integer less than or equal to <em>x</em>)</li>
361 <li> <kbd>j0(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  Bessel functions of <em>x</em> of the first kind of orders 0</li>
362 <li> <kbd>j1(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  Bessel functions of <em>x</em> of the first kind of orders 1</li>
363 <li> <kbd>jinc(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  jinc function (max=1, min=-0.1323); <kbd>jinc(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>=<kbd>2*j1(</kbd><em>pi*x</em><kbd>)/(</kbd><em>pi*x</em><kbd>)</kbd></li>
364 <li> <kbd>ln(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  natural logarithm function</li>
365 <li> <kbd>log(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  logarithm base 10</li>
366 <li> <kbd>logtwo(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  logarithm base 2</li>
367 <li> <kbd>ln(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  natural logarithm</li>
368 <li> <kbd>max(</kbd><em>x</em>, <em>y</em><kbd>)</kbd>:  maximum of <em>x</em> and <em>y</em></li>
369 <li> <kbd>min(</kbd><em>x</em>, <em>y</em><kbd>)</kbd>:  minimum of <em>x</em> and <em>y</em></li>
370 <li> <kbd>mod(</kbd><em>x</em>, <em>y</em><kbd>)</kbd>:  floating-point remainder function</li>
371 <li> <kbd>pow(</kbd><em>x</em>,<em>y</em><kbd>)</kbd>:  power function (<em>x<sup>y</sup></em>)</li>
372 <li> <kbd>rand()</kbd>:  value uniformly distributed over the interval [0.0, 1.0) with a 2 to the 128th-1 period</li>
373 <li> <kbd>round()</kbd>:  round to integral value, regardless of rounding direction</li>
374 <li> <kbd>sign(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  return -1.0 if <em>x</em> is less than 0.0 otherwise 1.0</li>
375 <li> <kbd>sin(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  sine function</li>
376 <li> <kbd>sinc(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  sinc function (max=1, min=-0.21); <kbd>sinc(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>=<kbd>sin(</kbd><em>pi*x</em><kbd>)/(</kbd><em>pi*x</em><kbd>)</kbd></li>
377 <li> <kbd>sinh(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  hyperbolic sine function</li>
378 <li> <kbd>sqrt(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  square root function</li>
379 <li> <kbd>tan(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  tangent function</li>
380 <li> <kbd>tanh(</kbd><em>x</em><kbd>)</kbd>:  hyperbolic tangent function</li>
381 </ul>
382
383 <p>The expression semantics include these rules:</p>
384
385 <ul>
386 <li>symbols are case insensitive</li>
387 <li>only one ternary conditional (e.g. x ? y : z) per statement</li>
388 <li>statements are assignments or the final expression to return</li>
389 <li>an assignment starts a statement, it is not an operator</li>
390 <li>assignments to built-ins do not throw an exception and have no effect;  e.g. <kbd>r=3.0; r</kbd> returns the pixel red color value, not 3.0</li>
391 </ul>
392
393 </div>
394
395 <h3>Source Images</h3>
396 <div class="doc-section">
397
398 <p>The symbols <kbd>u</kbd> and <kbd>v</kbd> refer to the first and second images, respectively, in the current image sequence.  Refer to a particular image in a sequence by appending its index to any image reference (usually <kbd>u</kbd>), with a zero index for the beginning of the sequence. A negative index counts from the end.  For example, <kbd>u[0]</kbd> is the first image in the sequence, <kbd>u[2]</kbd> is the third, <kbd>u[-1]</kbd> is the last image, and <kbd>u[t]</kbd> is the current image. The current image can also be referenced by <kbd>s</kbd>. If the sequence number exceeds the length of the sequence, the count is wrapped. Thus in a 3-image sequence,  <kbd>u[-1]</kbd>, <kbd>u[2]</kbd>, and <kbd>u[5]</kbd> all refer to the same (third) image.</p>
399
400 <p>As an example, we form an image by averaging the first image and third images:</p>
401
402 <p class='crt'><span class="crtprompt"> $magick&gt; </span><span class='crtin'>convert image1.jpg image2.jpg image3.jpg -fx "(u+u[2])/2.0" image.jpg</span></p>
403 <p>By default, the image to which <kbd>p</kbd>, <kbd>r</kbd>, <kbd>g</kbd>, <kbd>b</kbd>, <kbd>a</kbd>, etc., are applied is the first image <kbd>u</kbd> in the image list, which may also be referenced using <kbd>s</kbd>. </p>
404
405 <p>It is important to note the special role played by the first image. This is the only image in the image sequence that is modified, other images are used only for their data. As an illustrative example, consider the following, and note that the setting <a href="../www/command-line-options.html#channel">-channel red</a> instructs <a href="../www/command-line-options.html#fx">-fx</a> to modify only the red channel; nothing in the green or blue channels will change. It is instructive to ponder why the result is not symmetric.</p>
406
407 <p class='crt'><span class="crtprompt"> $magick&gt; </span><span class='crtin'>convert -channel red logo: -flop logo: -resize "20%"  -fx "(u+v)/2" image.jpg</span></p>
408 <div class="image">
409 <p>
410   <a href="../images/logo-sm-flop.png"><img src="../images/logo-sm-flop.png" width="128" height="96" alt="logo-sm-flop.png" /></a>
411   <a href="../images/logo-sm.png"><img src="../images/logo-sm.png" width="128" height="96" alt="logo-sm.png" /></a>
412 <img style="margin-top:38px; margin-bottom:38px;" src="../images/right.gif" width="20" height="20" alt="==>" />
413   <a href="../images/logo-sm-fx.png"><img src="../images/logo-sm-fx.png" width="128" height="96" alt="logo-sm-fx.png" /></a>
414 </p>
415 </div>
416
417
418 </div>
419
420 <h3>Accessing Pixels</h3>
421 <div class="doc-section">
422
423 <p>All color values are normalized to the range of 0.0 to 1.0.  The alpha channel ranges from 0.0 (fully transparent) to 1.0 (fully opaque).</p>
424
425 <p>The pixels are processed one at a time, but a different pixel of an image can be specified using a pixel index represented by <kbd>p</kbd>. For example,</p>
426
427 <pre class="text">
428    p[-1].g      green value of pixel to the immediate left of the current pixel
429    p[-1,-1].r   red value of the pixel diagonally left and up from current pixel
430 </pre>
431
432 <p>To specify an absolute position, use braces, rather than brackets.</p>
433
434 <pre class="text">
435   p{0,0}.r   red value of the pixel in the upper left corner of the image
436   p{12,34}.b   blue pixel value at column number 12, row 34 of the image
437 </pre>
438
439 <p>Integer values of the position retrieve the color of the pixel referenced, while non-integer position values return a blended color according to the current <a href="../www/command-line-options.html#interpolate">-interpolate</a> setting.</p>
440
441 <p>A position outside the boundary of the image retrieves a value dictated by the <a href="../www/command-line-options.html#virtual-pixel">-virtual-pixel</a> option setting.</p>
442
443 </div>
444
445 <h3>Apply an Expression to Select Image Channels</h3>
446 <div class="doc-section">
447
448 <p>Use the <a href="../www/command-line-options.html#channel">-channel</a> setting to specify the output channel of the result. If no output channel is given, the result is set over all channels except the opacity channel. For example, to replace the red channel of <kbd>alpha.png</kbd> with the average of the green channels from the images <kbd>alpha.png</kbd> and <kbd>beta.png</kbd>, use:</p>
449
450 <p class='crt'><span class="crtprompt"> $magick&gt; </span><span class='crtin'>convert alpha.png beta.png -channel red -fx "(u.g+v.g)/2" gamma.png</span></p>
451 </div>
452
453 <h3>Results</h3>
454 <div class="doc-section">
455
456 <p>The <a href="../www/command-line-options.html#fx">-fx</a> operator evaluates the given expression for each channel (set by <a href="../www/command-line-options.html#channel">-channel</a>) of each pixel in the first image (<kbd>u</kbd>) in the sequence. The computed values are temporarily stored in a copy (clone) of that first image until all the pixels have been processed, after which this single new image replaces the list of images in the current image sequence.  As such, in the previous example the updated version of <kbd>alpha.png</kbd> replaces both of the original images, <kbd>alpha.png</kbd> and <kbd>beta.png</kbd>, before being saved as <kbd>gamma.png</kbd>.</p>
457
458 <p>The current image <kbd>s</kbd> is set to the first image in the sequence (<kbd>u</kbd>), and <kbd>t</kbd> to its index, 0.  The symbols <kbd>i</kbd> and <kbd>j</kbd> reference the current pixel being processed.</p>
459
460
461 <p>For use with <a href="../www/command-line-options.html#format_identify_">-format</a>, the value-escape <kbd>%[fx: ]</kbd> is evaluated just once for each image in the current image sequence. As each image in the sequence is being evaluated, <kbd>s</kbd> and <kbd>t</kbd> successively refer to the current image and its index, while <kbd>i</kbd> and <kbd>j</kbd> are set to zero, and the current channel set to red (<a href="../www/command-line-options.html#channel">-channel</a> is ignored). An example:</p>
462
463 <p class='crt'><span class="crtprompt"> $magick&gt; </span><span class='crtin'>convert  xc:'rgb(25%,50%,75%)' rose: -colorspace rgb  \ <br/>
464   -format 'Red channel of NW corner of image # %[fx:t] is %[fx: s]' info:</span><span class='crtout'>Red channel of NW corner of image # 0 is 0.250004 <br/>
465   Red channel of NW corner of image # 1 is 0.188235</span></p>
466 <p>The color-escape <kbd>%[pixel: ]</kbd> is evaluated once per image and per color channel in that image (<a href="../www/command-line-options.html#channel">-channel</a> is ignored), The values generated are then converted into a color string (a named color or hex color value).  The symbols <kbd>i</kbd> and <kbd>j</kbd> are set to zero, and <kbd>s</kbd> and <kbd>t</kbd> refer to each successively current image and index.</p>
467
468 </div>
469 </div>
470 \r
471 </div>\r
472 \r
473 <div id="linkbar">\r
474  <!--    <span id="linkbar-west">&nbsp;</span>  -->\r
475     <span id="linkbar-center">\r
476       <a href="http://www.imagemagick.org/discourse-server/">Discourse Server</a> &bull;\r
477     <a href="http://studio.webbyland.com/ImageMagick/MagickStudio/scripts/MagickStudio.cgi">Studio</a>\r
478     </span>\r
479     <span id="linkbar-east">&nbsp;</span>\r
480   </div>\r
481   <div class="footer">\r
482     <span id="footer-west">&copy; 1999-2010 ImageMagick Studio LLC</span>\r
483     <span id="footer-east"> <a href="http://www.imagemagick.org/script/contact.php">Contact the Wizards</a></span>\r
484   </div>\r
485   <div style="clear: both; margin: 0; width: 100%; "></div>\r
486 </body>\r
487 </html>\r