纯前端实现 JPG 图片压缩 | canvas

在线 Demo 体验地址 →: https://demos.sugarat.top/pages/jpg-compress/

前言

在迭代图床应用时,需要用到图片压缩,在之前分享了使用 UPNG.js 压缩 PNG 图片,这里记录分享一下如何处理 JPG 图片。

搜罗调研了一圈,JPG 图片的处理,基本都是围绕 canvas 展开的。

如何判断图片是 JPG

同样第一步当然是判断图片类型,不然就没法正常的做后续处理了。

搜索了解了一下,JPG 图片的前三字节是固定的(16进制表示):FF D8 FF

下图是 VS Code 插件 Hex Editor 查看一个 JPG 图片的 16 进制表示信息。

纯前端实现 JPG 图片压缩 | canvas

于是可以根据这个特性判断,于是就有如下的判断代码。

function isJPG(file) {   // 提取前3个字节   const arraybuffer = await file.slice(0, 3).arrayBuffer()    // JPG 的前3字节16进制表示   const signature = [0xFF, 0xD8, 0xFF]   // 转为 8位无符号整数数组 方便对比   // https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/JavaScript/Reference/Global_Objects/Uint8Array   const source = new Uint8Array(arraybuffer)    // 逐个字节对比   return source.every((value, index) => value === signature[index]) } 

当然社区也有现成的 is-jpg 库可以使用。

纯前端实现 JPG 图片压缩 | canvas

可看判断代码还是很简单的。

下面将先介绍一下上述两个开源库的简单用法与特色,最后再介绍一下直接使用 canvas API 压缩的方式以及注意事项。

Compressor.js

简介

JavaScript 图像压缩工具。使用浏览器原生的 canvas.toBlob API 实现压缩,有损压缩异步,在不同的浏览器压缩效果有所出入。一般可以用来在上传之前在客户端预压缩图像。

官方示例站点:Compressor.js PlayGround

纯前端实现 JPG 图片压缩 | canvas

使用

支持 npmcdn 两种引入方式。

npm 加载

# 安装依赖 npm install compressorjs 
// 项目中引入使用 import Compressor from 'compressorjs' 

cdn 加载

<!-- html head 中引入 --> <script src='https://cdn.staticfile.net/compressorjs/1.2.1/compressor.min.js'></script> <!-- 项目中直接使用 Compressor 即可 --> 

简单使用方式如下

// file 是待压缩图片的文件对象 new Compressor(file, {   quality: 0.8,   success(result) {     // result 是压缩后的图片内容   } }) 

其余的 option 选项可以参考官方文档,主要是尺寸大小,压缩质量效果,图片信息的保留等细节的调节。

简单封装

可以简单用 Promise 封装一下,使用更加方便。

async function compressJPGByCompressor(file, ops) {   return new Promise((resolve, reject) => {     new Compressor(file, {       ...ops,       success(result) {         resolve(result)       },       error(err) {         reject(err)       }     })   }) } 

当然这种不支持 Promise 的回调用法函数用 Promise.withResolvers 包装最合适不过了。

当然浏览器不支持这个API的话 需要引入 polyfill 才行(可以从 core-js 中引入,或自己简单实现一下)。

function compressJPGByCompressor(file, ops) {   const { promise, resolve, reject } = Promise.withResolvers()   new Compressor(file, {     ...ops,     success(result) {       resolve(result)     },     error(err) {       reject(err)     }   })   return promise } 

browser-image-compression

简介

浏览器中实现图片压缩,通过降低分辨率或大小来压缩 jpeg、png、webp 和 bmp 图像;支持使用 Web Worker 实现多线程的非阻塞压缩。

官方示例站点:compression PlayGround

纯前端实现 JPG 图片压缩 | canvas

其中多线程压缩使用 OffscreenCanvas: 一个可以脱离屏幕渲染的 canvas 对象。在 web worker 环境也可工作。

使用

同样的也支持 npmcdn 两种引入方式。

npm 加载

# 安装依赖 npm install browser-image-compression 
// 项目中引入使用 import imageCompression from 'browser-image-compression' 

cdn 加载

<!-- html head 中引入 --> <script src="https://cdn.staticfile.net/browser-image-compression/2.0.2/browser-image-compression.min.js"></script> <!-- 项目中直接使用 imageCompression 即可 --> 

简单使用方式如下

imageCompression(file, {   // 设置压缩后的最大大小,单位是 MB(会根据目标自动调整图片质量或者尺寸)   maxSizeMB: 1,    // 如果希望通过百分比控制质量,只需简单计算一下即可   // maxSizeMB: Math.round(file.size / (1024 * 1024) * quality),    // 也可设置压缩后最大的宽或者高 (自动应用于图片中较长的那一边)   // maxWidthOrHeight: 1920, }).then((result) => {   // result 为压缩后的结果 }) 

可以看出来使用非常简单:

  • 调整尺寸就使用 maxWidthOrHeight;
  • 保持原尺寸就调整 maxSizeMB 的值。

简单封装

function compressImageByImageCompression(file, options = {}) {   const { width, height, quality = 0.8, ...ops } = options   return window.imageCompression(file, {     maxSizeMB: Math.round(file.size / (1024 * 1024) * quality),     maxWidthOrHeight: width || height || undefined,     libURL: 'https://cdn.staticfile.net/browser-image-compression/2.0.2/browser-image-compression.js',     ...ops   }) } 

这样调用起来更加方便灵活。

注意事项

默认是开启的多线程压缩,会从 https://cdn.jsdelivr.net 拉取 worker 脚本。

如果存在网络原因访问不通畅,可以通过 options.libURL 替换为自定义的脚本位置,比如使用 Staticfile CDN 资源。

imageCompression(file, {   // ...省略其它配置   libURL: 'https://cdn.staticfile.net/browser-image-compression/2.0.2/browser-image-compression.js' }) 

canvas api

主流的 JPG 纯前端压缩方案,基本都是借助 canvas 实现的,区别就在于边界场景是否考虑周全,配套的特性能否满足将使用的场景。

使用

先创建 Image 对象,获取图片的基本信息

下面是使用 URL.createObjectURL 创建资源链接的方式:

const img = new Image() // 图片完成加载 img.onload = () => {   // 获取图片宽高   const { width, height } = img   // 后续就可以使用 canvas 进行进一步的压缩处理 }  img.src = URL.createObjectURL(file) 

当然这里也可以用 FileReader,此时代码看上去多2行(hhh)

const reader = new FileReader() reader.readAsDataURL(file) reader.onload = function (event) {   img.src = event.target.result } 

紧接着就可以使用 canvas 进行图像的绘制(img 完成加载后)

// 创建 canvas 元素 const canvas = document.createElement('canvas') // 获取画布的2D渲染上下文 const ctx = canvas.getContext('2d')  // 设置 canvas 的宽高与图片一致 canvas.width = img.width canvas.height = img.height  // 在 canvas 上绘制图片(待绘制的图片,画布上的起始坐标,绘制的宽高) ctx.drawImage(img, 0, 0, canvas.width, canvas.height)  // 如果把元素插入到页面中,则可以看到 canvas 绘制的图片 // document.body.appendChild(canvas); 

接下来最核心的就行调用 canvas.toDataURL(type, quality) 进行"压缩"了。

// 只需要设置图片格式,与图片质量 两个参数即可 const compressedDataUrl = canvas.toDataURL('image/jpeg', 0.8) 

接下来就需要将 compressedDataUrl 转化为 blob 或者 file 对象。

DataUrl 格式如下。

data:image/jpeg;base64,XXXX # 数据标识符:以"data:"开头 # MIME类型描述:指示数据的类型,"image/jpeg"表示JPEG图像 # 数据编码:以base64编码表示,"XXXX"是 base64 编码数据部分 

咱们先把mimetype,decodedData 这 2 部分提取出来

const [dataDescription, base64Data] = compressedDataUrl.split(',') // 文件类型 const mimetype = dataDescription.match(/:(.*?);/)[1]  // 解码 base64 数据 const decodedData = atob(base64Data) 

最后将解码的 base64 数据转成 file 即可。

let n = decodedData.length // 创建等字节大小的 Uint8Array const u8arr = new Uint8Array(n)  // 遍历赋值 while (n--) {   u8arr[n] = decodedData.charCodeAt(n) }  // 通过 Uint8Array 创建 File 对象 const result = new File([u8arr], file.name, { type: mimetype }) 

简单封装

完整代码如下:

async function compressImageByCanvas(file, options = {}) {   const { quality } = options   let { width, height } = options    let _resolve, _reject   const promise = new Promise((resolve, reject) => {     _resolve = resolve     _reject = reject   })    const img = new Image()   img.onload = function () {     // 如果只指定了宽度或高度,则另一个按比例缩放     if (width && !height) {       height = Math.round(img.height * (width / img.width))     }     else if (!width && height) {       width = Math.round(img.width * (height / img.height))     }      const canvas = document.createElement('canvas')     const ctx = canvas.getContext('2d')     canvas.width = width || img.width     canvas.height = height || img.height     ctx.drawImage(img, 0, 0, canvas.width, canvas.height)     const compressedDataUrl = canvas.toDataURL('image/jpeg', quality)     _resolve(dataURItoFile(compressedDataUrl, file.name))   }    img.src = createObjectURL(file)   return promise }  function dataURItoFile(dataURI, fileName) {   const [dataDescription, base64Data] = dataURI.split(',')   const mimetype = dataDescription.match(/:(.*?);/)[1]   const decodedData = atob(base64Data)    let n = decodedData.length   const u8arr = new Uint8Array(n)    while (n--) {     u8arr[n] = decodedData.charCodeAt(n)   }    return new File([u8arr], fileName, { type: mimetype }) } 

兼容性问题

笔者并没有深入测试 canvas 压缩的兼容性问题,但从社区的几个前端处理 JPG 库里的 README 描述与 issues 等可以归纳出使用 canvas 处理时,需考虑下面几个方面的问题:

  1. 大小限制:详见 不同浏览器和设备上 canvas 大小限制
  2. 信息保留:EXIF 信息,正确识别与处理图片方向;
  3. 设备兼容性:移动端设备浏览器定制内核相对多, 边界情况较多(相关 API 的支持程度,canvas 差异性表现)。

参考:browser-image-compression, Compressor.js, localResizeIMG

完整 demo

笔者将本节内容整理成了一个 Demo,可以直接在线体验。

在线 Demo 体验地址 →: https://demos.sugarat.top/pages/jpg-compress/

大概界面如下(可修改配置切换压缩方案,对比效果):

纯前端实现 JPG 图片压缩 | canvas

纯血 HTML/CSS/JS,复制粘贴就能运行。

完整源码见:GitHub:ATQQ/demos - jpg-compress

最后

后续将继续学习&探索一下 GIFMP4 转 GIF 等常用的动图前端处理实现的方式。

发表评论

评论已关闭。

相关文章

当前内容话题