HTML5 图片上传解决方案

hhking
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原文链接： blog.hhking.cn

前言

前端做图片上传时，经常会遇到图片压缩、图片预览等需求。而这个过程中，会遇到一个个的坑。下面就来看一看 HTML5 实现图片上传的整个过程。

基本结构

图片上传是使用 input 标签来选择图片的：

<input type="file" accept="image/*">

这里可能遇到一个坑：

可能会遇到响应迟钝，文件选择框过好几秒才弹出。具体的原因可以查看这里。

解决的方法是将 * 通配符改成指定的 MIME 类型。例如

<input type="file" accept="image/gif,image/jpeg,image/jpg,image/png">

获取图片文件

通过监听 input 的 change 事件，获取 FileList类数组对象（event.target.files）。FileList 对象的成员就是 File对象，包含的属性如图：

FileReader

要对图片进行压缩，首先要获取图片内容。

这里需要使用 FileReader的readAsDataURL(Blob|File) 来读取图片内容。readAsDataURL方法返回 data URL，将文件进行 base64 编码。示例如下：

let fr = new FileReader();
// 读取成功回调
fr.onload = e => {
  // e.target.result 就是图片的 base64 地址，可以直接用于图片的 src
  img.src = e.target.result;
}
// 失败回调
fr.onerror = e => {
  // error handle
}
// 读取图片
fr.readAsDataURL(file);

方法参考：FileReader

图片压缩

前端进行图片压缩，不但节省流量，而且加速上传速度，提高用户体验。

上一步读取了图片，就可以对图片进行操作了。前端实现图片压缩，原理很简单：

  1. 缩小图片，大图片转成小图片
  2. 降低图片质量

第一点是通过 canvas 的 drawImage()方法来实现，第二点在后面会提到。

void ctx.drawImage(image, dx, dy, dWidth, dHeight)

是在 canvas 上绘制图像，我们只需要把原图，在 canvas 上绘制成更小的图片，就实现了压缩，就是这么简单。

所以关键就是怎么来设置 dWidth 和dHeight。

一般的做法是限制图片的最大长度和宽度，超过则等比例缩放。例如：

// width height 图片长宽
// maxWidth maxHeight 限制的图片最大长宽
let scale = width / height;

if (scale >= maxWidth / maxHeight) {
  if (width > maxWidth) {
    height = maxWidth / scale;
    width = maxWidth;
  }
} else if (height > maxHeight) {
  width = maxHeight * scale;
  height = maxHeight;
}
// 这里的 image 就是上一步得到的图片内容
ctx.drawImage(image, 0, 0, width, height);

方法参考： CanvasRenderingContext2D.drawImage()

图片输出

上一步在 canvas 绘画了图片，接下来就需要把 canvas 画布转化成 img 图像。

canvas提供了两个转图片的方法：

toDataURL()

canvas.toDataURL(type, encoderOptions);

属于同步方法，返回 base64 格式的图片。

第一个参数 type是图片格式；

第二个参数 encoderOptions 就是用于之前提到的，控制图片质量，达到压缩图片的效果。

在指定图片格式为 image/jpeg 或 image/webp的情况下，可以从 0 到 1 的区间内选择图片的质量。如果超出取值范围，将会使用默认值 0.92。

toBlob()

void canvas.toBlob(callback, type, encoderOptions);

属于异步方法，所以有个callback 参数。

type 参数指定图片格式；

encoderOptions参数指定图片质量，用于压缩图片

值在0与1之间，当请求图片格式为image/jpeg或者image/webp时用来指定图片展示质量。

关于 Blob：

Blob对象表示一个不可变、原始数据的类文件对象。Blob 表示的不一定是JavaScript原生格式的数据。File 接口基于Blob，继承了 blob 的功能并将其扩展使其支持用户系统上的文件。

JavaScript 中 Blob 对象: 这篇文章介绍了 Blob，里面也提到了大文件分割上传的实现。

一般来说，对比 Blob 文件和 base64 ，有下面几点优点：

  • 二进制文件，对后端更友好
  • base64 字符串一般都非常长，会有性能等问题

所以选择转化成 Blob 文件进行上传更好。把 base64 或者 Blob 文件加入 FormData 里就可以实现上传了。

图片预览

一般图片上传还会要求实现图片上传进度、图片预览功能。

关于图片预览的实现，可以通过下面的方法，来获取图片链接，做为本地预览：

  • base64 可以作为图片链接，FileReader.readAsDataURL(Blob|File)方法可以得到 base64

  • URL.createObjectURL(Blob|File)返回的 URL 可以作为图片的链接

详情参考：

FileReader.readAsDataURL()

URL.createObjectURL()

手机照片旋转问题

把在 iPhone 上拍出来的照片，通过上面的方式进行上传，你会发现图片方向和你预料的不同。

orientation

使用 iPhone 拍照片，会根据你拍照时手机的方向，照片会有不同的方向。这个方向可以通过图片的 orientation参数来确定。

旋转角度 参数值 手机方向
0° 1 home 键在右方的横屏拍摄方式
逆时针90° 6 home键在下方(正常拿手机的方向)
顺时针90° 8 home键在上方
180° 3 home键在左侧

可以通过 exif-js 来获取图片的 orientation：

import EXIF from 'exif-js';

// file 是上面提到的 File 文件
EXIF.getData(file, function() {
	var orientation = EXIF.getTag(this, 'Orientation');
});

详情参考：如何处理iOS中照片的方向

校正方向

要校正图片的方向，只需要根据 orientation 参数，把图片的方向旋转会正常即可。旋转需要用到 canvas 的 rotate()方法。

void ctx.rotate(angle);

参数 angle 是顺时针旋转的弧度，旋转中心点是 canvas 的起始点。

角度值换算弧度的公式： angle = degree * Math.PI / 180

以 orientation等于 6 时为例，也就是图片逆时针旋转了 90°，要把图片校正方向，就要画布顺时针旋转 90° : rotate((90 * Math.PI) / 180)

画布旋转之后，drawImage()根据画布的位置进行调整，如上图所示:

旋转之前：drawImage(image, 0, 0, x, y)

旋转之后，原有的画布不变，坐标跟着旋转，图片转到可视范围之外，所以：

  • 需要把图片移到可视范围里
  • 调整画布大小
// other code...
case 6:
	// 旋转角度
	degree = 90;
	// 调整画布大小
	canvas.width = imgHeight;
	canvas.height = imgWidth;
	// 修改绘画位置
	imgHeight = - imgHeight;
	break;
// other code ...
// canvas 旋转
ctx.rotate((degree * Math.PI)/180);
// 绘制图片
ctx.drawImage(image, 0, 0, imgWidth, imgHeight);

其他的 orientation 也是类似的原理。查看示例代码

总结

图片压缩上传的过程，总结起来就是：图片 → 压缩 → 图片。

这个过程中，核心点是：

  • FileReader API 使用

  • Canvas 实现图片压缩、绘制和方向校正

这里主要总结了使用 HTML5 API 实现图片上传的过程，在实际的使用还要根据具体的使用场景，考虑兼容问题，选择合适的解决方案。

最后，查看完整的示例代码：h5ImgCompress

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