通过Canvas及File API缩放并上传图片

jopen 10年前

原文地址：Resize an Image Using Canvas, Drag and Drop and the File API

原文作者：Dr. Tom Trenka
原文日期： 2013年8月6日
翻译日期： 2013年8月8日

Tom Trenka 能为"我"的博客写一篇文章,对我来说是一个巨大的荣誉。Tom是Dojo框架的最初贡献者之一，也是我在SitePen公司的良师益友.我见证了他最顶级的天才能力，并且他总是第一个以前瞻性的解决方案预见了很多棘手的问题。他总是站在局外思考，打破常规但却又坚实可靠地解决边缘问题。本文就是一个完美的例证。

最近我总是被问道要创造一个用户接口API，允许用户上传图片到服务器上(伴随其他的事情),并能在我们公司提供支持的大量网站的客户端上使用。通常来说这都是很容易的事情——创建一个form表单，添加一个file类型的input输入框，让用户从电脑里选择图片，并在form标签上设置enctype="multipart/form-data"表单属性，然后上传即可。非常简单，不是吗？事实上，这里有一个足够简单的例子；点击进入

但是如果你想要通过某些方式预先处理一下图片再上传，那该怎么办？比如说，你必须先压缩图片尺寸，或者需要图片只能是某些种类的格式，如 png 或者jpg,你怎么办？
用canvas来解决!

Canvas简介
canvas 是一个HTML5新增的DOM元素，允许用户在页面上直接地绘制图形，通常是使用JavaScript.而不同的格式标准也是不同的，比如SVG是光栅API(raster API) 而VML却是向量API(vector API).可以考虑使用Adobe Illustrator(矢量图)作图与使用 Adobe Photoshop (光栅图)作图的区别。
在canvas(画布)上能做的事情就是读取和渲染图像,并且允许你通过JavaScript操纵图像数据。已经有很多现存的文章来为你演示基本的图像处理——主要关注与各种不同的图像过滤技术( image filtering techniques)——但我们需要的仅仅是缩放图片并转换到特定的文件格式，而canvas完全可以做到这些事情。
我们假定的需求，比如图像高度不超过100像素，不管原始图像有多高。基本的代码如下所示:

        // 参数，最大高度   var MAX_HEIGHT = 100;   // 渲染   function render(src){    // 创建一个 Image 对象    var image = new Image();    // 绑定 load 事件处理器，加载完成后执行    image.onload = function(){     // 获取 canvas DOM 对象     var canvas = document.getElementById("myCanvas");     // 如果高度超标     if(image.height > MAX_HEIGHT) {      // 宽度等比例缩放 *=      image.width *= MAX_HEIGHT / image.height;      image.height = MAX_HEIGHT;     }     // 获取 canvas的 2d 环境对象,     // 可以理解Context是管理员，canvas是房子     var ctx = canvas.getContext("2d");     // canvas清屏     ctx.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);     // 重置canvas宽高     canvas.width = image.width;     canvas.height = image.height;     // 将图像绘制到canvas上     ctx.drawImage(image, 0, 0, image.width, image.height);     // !!! 注意，image 没有加入到 dom之中    };    // 设置src属性，浏览器会自动加载。    // 记住必须先绑定事件，才能设置src属性，否则会出同步问题。    image.src = src;   };

在上面的例子中，你可以使用canvas 的 toDataURL() 方法获取图像的 Base64编码的值(可以类似理解为16进制字符串,或者二进制数据流).

注意： canvas 的 toDataURL() 获取的URL以字符串开头，有22个无用的数据 "data:image/png;base64,"，需要在客户端或者服务端进行过滤.

原则上只要浏览器支持，URL地址的长度是没有限制的，而1024的长度限制，是老一代IE所独有的。

请问,如何获取我们需要的图像呢？
好孩子,很高兴你能这么问。你并不能通过File 输入框来直接处理，你从这个文件输入框元素所能获取的仅仅是用户所选择文件的path路径。按照常规想象，你可以通过这个path路径信息来加载图像，但是，在浏览器里面这是不现实的。(译者注:浏览器厂商必须保证自己的浏览器绝对安全，才能获得市场，至少避免媒体的攻击，如果允许这样做，那恶意网址可以通过拼凑文件路径来尝试获取某些敏感信息).
为了实现这个需求，我们可以使用HTML5的File API 来读取用户磁盘上的文件，并用这个file来作为图像的源(src,source).

File API简介
新的File API接口是在不违背任何安全沙盒规则下，读取和列出用户文件目录的一个途径—— 通过沙盒(sandbox)限制，恶意网站并不能将病毒写入用户磁盘，当然更不能执行。
我们要使用的文件读取对象叫做 FileReader,FileReader允许开发者读取文件的内容(具体浏览器的实现方式可能大不相同)。
假设我们已经获取了图像文件的path路径，那么依赖前面的代码，使用FileReader来加载和渲染图像就变得很容易了：

 // 加载 图像文件(url路径)   function loadImage(src){    // 过滤掉 非 image 类型的文件    if(!src.type.match(/image.*/)){     if(window.console){      console.log("选择的文件类型不是图片: ", src.type);     } else {      window.confirm("只能选择图片文件");     }     return;    }      // 创建 FileReader 对象 并调用 render 函数来完成渲染.    var reader = new FileReader();    // 绑定load事件自动回调函数    reader.onload = function(e){     // 调用前面的 render 函数     render(e.target.result);    };    // 读取文件内容    reader.readAsDataURL(src);   };

请问，如何获取文件呢？
小白兔，要有耐心！我们的下一步就是获取文件，当然有好多方法可以实现啦。例如：你可以用文本框让用户输入文件路径，但很显然大多数用户都不是开发者，对输入什么值根本就不了解.
为了用户使用方便，我们采用 Drag and Drop API接口。

使用 Drag and Drop API
拖拽接口(Drag and Drop)非常简单——在大多数的DOM元素上，你都可以通过绑定事件处理器来实现. 只要用户从磁盘上拖动一个文件到dom对象上并放开鼠标，那我们就可以读取这个文件。代码如下：

 function init(){    // 获取DOM元素对象    var target = document.getElementById("drop-target");    // 阻止 dragover(拖到DOM元素上方) 事件传递    target.addEventListener("dragover", function(e){e.preventDefault();}, true);    // 拖动并放开鼠标的事件    target.addEventListener("drop", function(e){     // 阻止默认事件，以及事件传播     e.preventDefault();      // 调用前面的加载图像 函数，参数为dataTransfer对象的第一个文件     loadImage(e.dataTransfer.files[0]);    }, true);    var setheight = document.getElementById("setheight");    var maxheight = document.getElementById("maxheight");    setheight.addEventListener("click", function(e){      //      var value = maxheight.value;      if(/^\d+$/.test(value)){       MAX_HEIGHT = parseInt(value);      }      e.preventDefault();     },true);    var btnsend = document.getElementById("btnsend");    btnsend.addEventListener("click", function(e){     //     sendImage();    },true);   };

我们还可以做一些其他的处理，比如显示预览图。但如果不想压缩图片的话，那很可能没什么用。我们将采用Ajax通过HTTP 的post方式上传图片数据。下面的例子是使用Dojo框架来完成请求的，当然你也可以采用其他的Ajax技术来实现.

Dojo 代码如下:

// 译者并不懂Dojo，所以将在后面附上jQuery的实现  // Remember that DTK 1.7+ is AMD!  require(["dojo/request"], function(request){      // 设置请求URL,参数，以及回调。      request.post("image-handler.php", {          data: {              imageName: "myImage.png",              imageData: encodeURIComponent(document.getElementById("canvas").toDataURL("image/png"))          }      }).then(function(text){          console.log("The server returned: ", text);      });  });

jQuery 实现如下：

 // 上传图片，jQuery版   function sendImage(){     // 获取 canvas DOM 对象     var canvas = document.getElementById("myCanvas");     // 获取Base64编码后的图像数据，格式是字符串     // "data:image/png;base64,"开头,需要在客户端或者服务器端将其去掉，后面的部分可以直接写入文件。     var dataurl = canvas.toDataURL("image/png");     // 为安全 对URI进行编码     // data%3Aimage%2Fpng%3Bbase64%2C 开头     var imagedata =  encodeURIComponent(dataurl);     //var url = $("#form").attr("action");     // 1. 如果form表单不好处理,可以使用某个hidden隐藏域来设置请求地址     // <input type="hidden" name="action" value="receive.jsp" />     var url = $("input[name='action']").val();     // 2. 也可以直接用某个dom对象的属性来获取     // <input id="imageaction" type="hidden" action="receive.jsp">     // var url = $("#imageaction").attr("action");          // 因为是string，所以服务器需要对数据进行转码，写文件操作等。     // 个人约定，所有http参数名字全部小写     console.log(dataurl);     //console.log(imagedata);     var data = {               imagename: "myImage.png",               imagedata: imagedata           };     jQuery.ajax( {    url : url,    data : data,    type : "POST",    // 期待的返回值类型    dataType: "json",    complete : function(xhr,result) {     //console.log(xhr.responseText);     var $tip2 = $("#tip2");     if(!xhr){      $tip2.text('网络连接失败!');      return false;     }          var text = xhr.responseText;     if(!text){      $tip2.text('网络错误!');      return false;     }          var json = eval("("+text+")");     if(!json){      $tip2.text('解析错误!');      return false;     } else {      $tip2.text(json.message);     }     //console.dir(json);     //console.log(xhr.responseText);    }     });   };

OK,搞定！你还需要做的，就是创建一个只管的用户界面，并允许你控制图片的大小。上传到服务器端的数据，并不需要处理enctype为 multi-part/form-data 的情况，仅仅一个简单的POST表单处理程序就可以了.

Tom Trenka 博士简介  Tom Trenka ,软件开发者,明尼苏达州首府圣保罗的音乐及其他方面的专家。  DojoX项目的前lead，也是Dojo最早的代码贡献者之一，  Ai Media Group的高级开发工程师(Senior Software Developer)，从事复杂数据分析程序的开发.

好了，下面附上完整的代码示例：

<%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%>  <%  String path = request.getContextPath();  String basePath = request.getScheme()+"://"+request.getServerName()+":"+request.getServerPort()+path+"/";  %>  <!DOCTYPE html>  <html>    <head>      <title>通过Canvas及File API缩放并上传图片</title>   <meta http-equiv="pragma" content="no-cache">   <meta http-equiv="cache-control" content="no-cache">   <meta http-equiv="expires" content="0">       <meta http-equiv="keywords" content="Canvas,File,Image">   <meta http-equiv="description" content="2013年8月8日,renfufei@qq.com">      <script src="http://code.jquery.com/jquery-1.7.1.min.js"></script>   <script>   // 参数，最大高度   var MAX_HEIGHT = 100;   // 渲染   function render(src){    // 创建一个 Image 对象    var image = new Image();    // 绑定 load 事件处理器，加载完成后执行    image.onload = function(){     // 获取 canvas DOM 对象     var canvas = document.getElementById("myCanvas");     // 如果高度超标     if(image.height > MAX_HEIGHT) {      // 宽度等比例缩放 *=      image.width *= MAX_HEIGHT / image.height;      image.height = MAX_HEIGHT;     }     // 获取 canvas的 2d 环境对象,     // 可以理解Context是管理员，canvas是房子     var ctx = canvas.getContext("2d");     // canvas清屏     ctx.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);     // 重置canvas宽高     canvas.width = image.width;     canvas.height = image.height;     // 将图像绘制到canvas上     ctx.drawImage(image, 0, 0, image.width, image.height);     // !!! 注意，image 没有加入到 dom之中    };    // 设置src属性，浏览器会自动加载。    // 记住必须先绑定事件，才能设置src属性，否则会出同步问题。    image.src = src;   };   // 加载 图像文件(url路径)   function loadImage(src){    // 过滤掉 非 image 类型的文件    if(!src.type.match(/image.*/)){     if(window.console){      console.log("选择的文件类型不是图片: ", src.type);     } else {      window.confirm("只能选择图片文件");     }     return;    }      // 创建 FileReader 对象 并调用 render 函数来完成渲染.    var reader = new FileReader();    // 绑定load事件自动回调函数    reader.onload = function(e){     // 调用前面的 render 函数     render(e.target.result);    };    // 读取文件内容    reader.readAsDataURL(src);   };     // 上传图片，jQuery版   function sendImage(){     // 获取 canvas DOM 对象     var canvas = document.getElementById("myCanvas");     // 获取Base64编码后的图像数据，格式是字符串     // "data:image/png;base64,"开头,需要在客户端或者服务器端将其去掉，后面的部分可以直接写入文件。     var dataurl = canvas.toDataURL("image/png");     // 为安全 对URI进行编码     // data%3Aimage%2Fpng%3Bbase64%2C 开头     var imagedata =  encodeURIComponent(dataurl);     //var url = $("#form").attr("action");     // 1. 如果form表单不好处理,可以使用某个hidden隐藏域来设置请求地址     // <input type="hidden" name="action" value="receive.jsp" />     var url = $("input[name='action']").val();     // 2. 也可以直接用某个dom对象的属性来获取     // <input id="imageaction" type="hidden" action="receive.jsp">     // var url = $("#imageaction").attr("action");          // 因为是string，所以服务器需要对数据进行转码，写文件操作等。     // 个人约定，所有http参数名字全部小写     console.log(dataurl);     //console.log(imagedata);     var data = {               imagename: "myImage.png",               imagedata: imagedata           };     jQuery.ajax( {    url : url,    data : data,    type : "POST",    // 期待的返回值类型    dataType: "json",    complete : function(xhr,result) {     //console.log(xhr.responseText);     var $tip2 = $("#tip2");     if(!xhr){      $tip2.text('网络连接失败!');      return false;     }          var text = xhr.responseText;     if(!text){      $tip2.text('网络错误!');      return false;     }          var json = eval("("+text+")");     if(!json){      $tip2.text('解析错误!');      return false;     } else {      $tip2.text(json.message);     }     //console.dir(json);     //console.log(xhr.responseText);    }     });   };   function init(){    // 获取DOM元素对象    var target = document.getElementById("drop-target");    // 阻止 dragover(拖到DOM元素上方) 事件传递    target.addEventListener("dragover", function(e){e.preventDefault();}, true);    // 拖动并放开鼠标的事件    target.addEventListener("drop", function(e){     // 阻止默认事件，以及事件传播     e.preventDefault();      // 调用前面的加载图像 函数，参数为dataTransfer对象的第一个文件     loadImage(e.dataTransfer.files[0]);    }, true);    var setheight = document.getElementById("setheight");    var maxheight = document.getElementById("maxheight");    setheight.addEventListener("click", function(e){      //      var value = maxheight.value;      if(/^\d+$/.test(value)){       MAX_HEIGHT = parseInt(value);      }      e.preventDefault();     },true);    var btnsend = document.getElementById("btnsend");    btnsend.addEventListener("click", function(e){     //     sendImage();    },true);   };   window.addEventListener("DOMContentLoaded", function() {    //    init();   },false);   </script>    </head>        <body>     <div>   <h1>通过Canvas及File API缩放并上传图片</h1>   <p>从文件夹拖动一张照片到下方的盒子里， canvas 和 JavaScript将会自动的进行缩放.</p>   <div>    <input type="text" id="maxheight" value="100"/>     <button id="setheight">设置图片最大高度</button>    <input type="hidden" name="action" value="receive.jsp" />   </div>   <div id="preview-row">    <div id="drop-target" style="width:400px;height:200px;min-height:100px;min-width:200px;background:#eee;cursor:pointer;">拖动图片文件到这里...</div>    <div>     <div>      <button id="btnsend"> 上 传 </button> <span id="tip2" style="padding:8px 0;color:#f00;"></span>     </div>    </div>    <div><h4>缩略图：</h4></div>    <div id="preview" style="background:#f4f4f4;width:400px;height:200px;min-height:100px;min-width:200px;">     <canvas id="myCanvas"></canvas>    </div>   </div>     </div>    </body>  </html>

服务端页面，receive.jsp

<%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%>  <%@page import="sun.misc.BASE64Decoder"%>  <%@page import="java.io.*"%>  <%@page import="org.springframework.web.util.UriComponents"%>  <%@page import="java.net.URLDecoder"%>  <%!   // 本文件：/receive.jsp   // 图片存放路径   String photoPath = "D:/blog/upload/photo/";   File photoPathFile = new File(photoPath);   // references: http://blog.csdn.net/remote_roamer/article/details/2979822      private boolean saveImageToDisk(byte[] data,String imageName) throws IOException{    int len = data.length;    //    // 写入到文件    FileOutputStream outputStream = new FileOutputStream(new File(photoPathFile,imageName));        outputStream.write(data);    outputStream.flush();    outputStream.close();    //    return true;   }   private byte[] decode(String imageData) throws IOException{    BASE64Decoder decoder = new BASE64Decoder();    byte[] data = decoder.decodeBuffer(imageData);    for(int i=0;i<data.length;++i)       {           if(data[i]<0)           {            //调整异常数据               data[i]+=256;           }       }    //    return data;   }  %>  <%  String path = request.getContextPath();  String basePath = request.getScheme()+"://"+request.getServerName()+":"+request.getServerPort()+path+"/";  %>  <%  //如果是IE，那么需要设置为text/html,否则会弹框下载  //response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");  response.setContentType("application/json;charset=UTF-8");  //  String imageName = request.getParameter("imagename");  String imageData = request.getParameter("imagedata");  int success = 0;  String message = "";  if(null == imageData || imageData.length() < 100){   // 数据太短，明显不合理   message = "上传失败,数据太短或不存在";  } else {   // 去除开头不合理的数据   imageData = imageData.substring(30);   imageData = URLDecoder.decode(imageData,"UTF-8");      //System.out.println(imageData);   byte[] data = decode(imageData);      int len = data.length;   int len2 = imageData.length();   if(null == imageName || imageName.length() < 1){    imageName = System.currentTimeMillis()+".png";   }   saveImageToDisk(data,imageName);   //   success = 1;   message = "上传成功,参数长度:"+len2+"字符，解析文件大小:"+len+"字节";  }  // 后台打印  System.out.println("message="+message);    %>  {    "message": "<%=message %>",    "success": <%=success %>  }

来自：http://blog.csdn.net/renfufei/article/details/9836317

通过Canvas及File API缩放并上传图片

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