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JavaScript中的圖片處理與合成(二)

hersion / 556人閱讀

摘要:通過這套流程,我們便能添加任意的圖片圖層并合成圖片。下篇文章,我們會繼續介紹下文字的合成和幾何圖片的合成,敬請期待

JavaScript中的圖片處理與合成(二) 引言

本系列分成以下4個部分:

基礎類型圖片處理技術之縮放、裁剪與旋轉(傳送門);

基礎類型圖片處理技術之圖片合成;

基礎類型圖片處理技術之文字合成;

算法類型圖片處理技術;

上篇文章,我們介紹了圖片的裁剪/旋轉與縮放,接下來本文主要介紹 圖片的合成 ,這是基礎類圖片處理中比較實用且復雜的一部分,可以算第一篇文章內容的實踐。

通過這些積累,我封裝了幾個項目中常用的功能:

圖片合成 ??? 圖片裁剪 ??? 人像摳除 圖片的合成

圖片的合成在實際項目中運用也是十分的廣泛,大家可以試試這個demo(僅支持移動端): ???

小狗貼紙

圖片的合成原理其實類似于photoshop的理念,通過 圖層的疊加 ,最后合成并導出,相比于裁剪和縮放,其實基本原理是一致的,但是它涉及了更多的計算和比較復雜的流程,我們先一起來梳理下合成的整個邏輯。

相信大家對 photoshop都是較為了解的,我們可以借鑒它的思維方式:

新建 psd 文件, 設置寬高;

設置背景圖;

從底部到頂部一層層添加所需要的圖層;

最后直接將整個文件導出成一張圖片;

以需要合成下圖為?:

1、首先我們需要創建一個與原圖一樣大小的畫布;

2、加載背景圖并 添加背景圖層 ,也就是這個美女啦~

3、加載貓耳朵圖并添加美女頭上的 貓耳朵圖層 ( 2/3順序不可逆,否則耳朵會被美女蓋在下面哦。因此圖片的加載控制十分重要 );

4、將整個畫布 導出圖片

合成部分,主要以封裝的插件為栗子哈。這樣能盡可能的完整,避免遺漏點。在開始之前,為了確保圖片異步繪制的順序,我們需要先來構建一套隊列系統。

隊列系統;

圖片的加載時間是 異步且未知 的,而圖片的合成需要嚴格保證繪制 順序 ,越后繪制的圖片會置于越頂層,因此我們需要一套嚴格機制來控制圖片的加載與繪制,否則我們將無法避免的寫出 回調地獄 ,這里我使用到了簡單的隊列系統;

隊列系統的原理其實也很簡單,主要是為了我們能確保圖層從底到頂一層一層的繪制。我設計的使用方式如下, 隊列方式主要來確保add函數的按順序繪制:

</>復制代碼

  1. // 創建畫布;
  2. let mc = new MCanvas();
  3. // 添加圖層;
  4. mc.add(image-1).add(image-2);
  5. // 繪制并導出圖片;
  6. mc.draw();

這樣我們就明白了,這個隊列系統需要下面幾個點:

queue隊列: 用于存放圖層繪制函數;

next函數: 用于表示當前圖層已繪制完畢,執行下一圖層的繪制;

add函數: 作為統一添加圖層的方法,將繪制邏輯存入函數棧quene,并包裹next函數;

draw函數: 作為繪制啟動函數,表示所有圖層素材已經準備完畢,可以按順序開始繪制;

</>復制代碼

  1. MCanvas.queue = [];
  2. MCanvas.prototype.add = function(){
  3. this.queue.push(()=>{
  4. // 繪制邏輯,之后詳解;
  5. ...
  6. // 執行下個圖層繪制;
  7. this.next();
  8. });
  9. }
  10. MCanvas.prototype.next = function(){
  11. if(this.queue.length > 0){
  12. // 當隊列中還有繪制任務時,則推出并執行;
  13. this.queue.shift()();
  14. }else{
  15. // 當繪制完成后,調用成功事件,并傳出結果圖;
  16. this.fn.success();
  17. }
  18. };
  19. MCanvas.prototype.draw = function(){
  20. // 導出邏輯;
  21. ...
  22. // 設置成功事件,用于導出結果圖;
  23. this.fn.success = () => {
  24. // 使用 setTimeout 能略微提升性能表現;
  25. // 且隊列函數中都為真正的異步,因此此處不會影響邏輯;
  26. setTimeout(()=>{
  27. b64 = this.canvas.toDataURL(`image/jpeg}`, 0.9);
  28. ...
  29. },0);
  30. };
  31. // 啟動隊列執行;
  32. this.next();
  33. }

此時,queueaddnextdraw便組成了一整套隊列系統,可確保圖片的順序加載和繪制,準備好素材和隊列后,我們便可以開始真正的合成圖片咯~~

創建畫布

</>復制代碼

  1. MCanvas.prototype._init = function(){
  2. this.canvas = document.createElement("canvas");
  3. this.ctx = this.canvas.getContext("2d");
  4. };
繪制背景圖

設置畫布大小并繪制美女背景圖。

通過調整背景圖的dx,dy,dw,dh參數,可以繪制出多種模式,類似于css中的background-sizecontain/cover等效果。

這里主要以上面使用到的場景為例子,既原圖模式。

</>復制代碼

  1. // 原圖/效果圖尺寸保持一致;
  2. MCanvas.prototype.background = function(image, bgOps){
  3. // 推入隊列系統;
  4. this.queue.push(() => {
  5. let { iw, ih } = this._getSize(img);
  6. // 圖片與canvas的長寬比;
  7. let iRatio = iw / ih;
  8. // 背景繪制參數;
  9. let dx,dy,dwidth,dheight;
  10. // 設置畫布與背景圖尺寸一致;
  11. this.canvas.width = iw;
  12. this.canvas.height = ih;
  13. dx = dy = 0;
  14. dwidth = this.canvas.width;
  15. dheight = this.canvas.height;
  16. // 繪制背景圖;
  17. this.ctx.drawImage(img,dx,dy,dwidth,dheight);
  18. this._next();
  19. });
  20. return this;
  21. };
繪制貓耳朵貼紙

相信大家都玩過貼紙,其最大的特點,就是貼紙與背景圖的匹配。也就是用戶可以修改貼紙的 大小,位置,旋轉角度,通過手勢操作將貓耳朵完美地貼在照片人物的頭上。因此也就是說add這個方法,需要設置縮放,旋轉與位置等參數。

這里先模擬出一份使用參數, 實際真實情況會根據不同的背景圖,用戶會調整出不同的位置參數。

</>復制代碼

  1. {
  2. // 圖片路徑;
  3. image:"./images/ear.png",
  4. options:{
  5. // 貼紙寬度;
  6. width:482,
  7. pos:{
  8. // 貼紙左上點坐標;
  9. x:150,
  10. y:58,
  11. // 貼紙放大系數;
  12. scale:1,
  13. // 貼紙旋轉系數;
  14. rotate:35,
  15. },
  16. },
  17. }
add函數

接下里我們便來在add函數中解析下各個參數的使用姿勢:

繪制小畫布來處理旋轉:

</>復制代碼

  1. // 創建小畫布;
  2. let lcvs = document.createElement("canvas"),
  3. lctx = lcvs.getContext("2d");
  4. // 貼紙圖原始大小;
  5. let { iw, ih } = this._getSize(img);
  6. // 繪制參數;
  7. let ldx, ldy, ldw, ldh;
  8. // 貼紙原始尺寸;
  9. ldw = iw;
  10. ldh = ih;
  11. // 繪制起始點;
  12. ldx = - Math.round(ldw / 2);
  13. ldy = - Math.round(ldh / 2);
  14. // 上篇文章我們說過旋轉裁剪的問題,這里就需要用到;
  15. // 需要擴大小畫布的容器,以避免旋轉造成的裁剪;最大值為放大5倍;
  16. let _ratio = iw > ih ? iw / ih : ih / iw;
  17. let lctxScale = _ratio * 1.4 > 5 ? 5 : _ratio * 1.4;
  18. lcvs.width = ldw * lctxScale;
  19. lcvs.height = ldh * lctxScale;
  20. // 調整繪制基點;
  21. lctx.translate(lcvs.width/2,lcvs.height/2);
  22. // 旋轉畫板;
  23. lctx.rotate(ops.pos.rotate);
  24. // 繪制貼紙;
  25. lctx.drawImage(img,ldx,ldy,ldw,ldh);

此時我們會得到一個小畫布,中心繪制這貓耳朵貼紙:

接下來我們便是將貼紙繪制到背景圖上,需要注意的點就是,放大會增加貼紙畫布的空白區域,需要考慮到這部分區域,才能計算出最后真實的dx,dy值:

</>復制代碼

  1. // 繪制參數;
  2. let cratio = iw / ih;
  3. let cdx, cdy, cdw, cdh;
  4. // ops.width 為最終畫到大畫布上時的寬度;
  5. // 由于小畫布進行了放大,因此最終寬度也需要等倍放大;
  6. // 并乘以配置中還需要縮放的系數;
  7. cdw = ops.width * lctxScale * ops.pos.scale;
  8. cdh = cdw / cratio * ops.pos.scale;
  9. // 放大后增加的空白區域;
  10. spaceX = (lctxScale - 1) * ops.width / 2;
  11. spaceY = spaceX / cratio;
  12. // 獲取素材的最終位置;
  13. // 配置的位置 - 配置放大系數的影響 - 小畫布放大倍數的影響;
  14. cdx = ops.pos.x + cdw * ( 1 - ops.pos.scale )/2 - spaceX;
  15. cdy = ops.pos.y + cdh * ( 1 - ops.pos.scale )/2 - spaceY;
  16. this.ctx.drawImage(lcvs,cdx,cdy,cdw,cdh);
  17. lcvs = lctx = null;

這樣便能得到合成后的結果圖了,紅色邊框代表小畫布,黑色邊框代表大畫布:

</>復制代碼

  1. MCanvas.prototype.add = function(img, options){
  2. this.queue.push(()=>{
  3. // 繪制貼紙小畫布;
  4. ...
  5. // 繪制貼紙到大畫布上;
  6. ...
  7. this._next();
  8. });
  9. return this;
  10. }

這樣我們便完成了一系列方法,構建了一套完整的合成流程。通過這套流程,我們便能添加任意的圖片圖層并合成圖片。

結語

本文主要講解了圖片合成上的方法原理和一些需要填的坑,這整套流程也是經過了很長一段時間的打磨,填了許多坑后總結出來的,算比較成熟的方案,已經work在多個線上項目中,期望能對大家有所幫助!?。
下篇文章,我們會繼續介紹下文字的合成和幾何圖片的合成,敬請期待~~??

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