教你使用Canvas处理图片的方法

亦凉 2021-06-26 16:06 520阅读 0赞

`Canvas`，中文译为“画布”，HTML5中新增了`<canvas>`元素，可以结合`JavaScript`动态地在画布中绘制图形。

今天，我们不讲`Canvas`的图形绘制，而是讲如何对图片进行处理。

大概流程非常简单，主要分为以下三个步骤：  
![在这里插入图片描述][20190626225952959.png]  
是的，就像把大象装进冰箱一样简单，哈哈。

## 一、主要`API` ##

整个流程中所用到的主要`Canvas API`有：

> 绘制图像： `drawImage()`  
> 获取图像数据： `getImageData()`  
> 重写图像数据： `putImageData()`  
> 导出图像： `toDataURL()`

## 1. `drawImage()` ##

顾名思义，该方法就是用于将图像绘制于`Canvas`画布当中，具体用法有三种：

> ① 在画布上定位图像：`context.drawImage(img,x,y)`  
> ② 在画布上定位图像，并规定图像的宽度和高度：`context.drawImage(img,x,y,width,height)`  
> ③剪切图像，并在画布上定位被剪切的部分：`context.drawImage(img,sx,sy,swidth,sheight,x,y,width,height)`

以上参数值描述如下表：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">参数</th> 
   <th align="left">描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left">img</td> 
   <td align="left">规定要使用的图像、画布或视频。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">sx</td> 
   <td align="left">可选。开始剪切的 x 坐标位置。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">sy</td> 
   <td align="left">可选。开始剪切的 y 坐标位置。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">swidth</td> 
   <td align="left">可选。被剪切图像的宽度。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">sheight</td> 
   <td align="left">可选。被剪切图像的高度。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">x</td> 
   <td align="left">在画布上放置图像的 x 坐标位置。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">y</td> 
   <td align="left">在画布上放置图像的 y 坐标位置。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">width</td> 
   <td align="left">可选。要使用的图像的宽度。（伸展或缩小图像）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">height</td> 
   <td align="left">可选。要使用的图像的高度。（伸展或缩小图像）</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 2. `getImageData()` ##

该方法用于从`Canvas`画布中获取图像数据，具体用法如下：

**获取画布指定矩形范围内的像素数据：**

var ImageData = context.getImageData(x,y,width,height)

以上参数值描述如下表：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">参数</th> 
   <th align="left">描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left">x</td> 
   <td align="left">开始复制的左上角位置的 x 坐标。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">y</td> 
   <td align="left">开始复制的左上角位置的 y 坐标。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">width</td> 
   <td align="left">将要复制的矩形区域的宽度。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">height</td> 
   <td align="left">将要复制的矩形区域的高度。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

该方法会返回一个`ImageData`对象，该对象有三个属性分别为：`width、height`和`data`，而我们最主要用到的就是这个`data`数组，因为它保存着图像中每一个像素的数据。有了这些数据之后我们便可以对它们进行处理，最后再将其重写至`Canvas`画布中，这样就实现了对图片的处理转换。对于该`data`数组具体用法，我们可以在后面的实例中看到。

## 3. `putImageData()` ##

该方法很简单，就是用于将图像数据重写至`Canvas`画布中，具体用法如下：

context.putImageData(imgData,x,y,dirtyX,dirtyY,dirtyWidth,dirtyHeight)

以上参数值描述如下表：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">参数</th> 
   <th align="left">描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left">imgData</td> 
   <td align="left">规定要放回画布的 ImageData 对象。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">x</td> 
   <td align="left">ImageData 对象左上角的 x 坐标，以像素计。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">y</td> 
   <td align="left">ImageData 对象左上角的 y 坐标，以像素计。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">dirtyX</td> 
   <td align="left">可选。水平值（x），以像素计，在画布上放置图像的位置。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">dirtyY</td> 
   <td align="left">可选。水平值（y），以像素计，在画布上放置图像的位置。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">dirtyWidth</td> 
   <td align="left">可选。在画布上绘制图像所使用的宽度。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">dirtyHeight</td> 
   <td align="left">可选。在画布上绘制图像所使用的高度。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 4. `toDataURL()` ##

这个方法与以上三种方法不同，它是`Canvas`对象的方法，该方法返回的是一个包含`data URI`的字符串，该字符串可直接作为图片路径地址填入![在这里插入图片描述][Image 1]标签的src属性当中，具体用法如下：

var dataURL = canvas.toDataURL(type, encoderOptions);

以上参数值描述如下表：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">参数</th> 
   <th align="left">描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left">type</td> 
   <td align="left">可选。图片格式，默认为 image/png。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">encoderOptions</td> 
   <td align="left">可选。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。其他参数会被忽略。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 二、图片处理实例 ##

本实例将通过代码简单介绍如何把彩色图片处理成黑白图片。

<canvas id="canvas" width="600" height="600"></canvas>
    <input id="handle" type="button" value="处理图片" />
    <input id="create" type="button" value="生成图片" />
    <div id="result"></div>

//JavaScript
    window.onload = function(){ 
        var canvas = document.getElementById("canvas"),   //获取Canvas画布对象
            context = canvas.getContext('2d');  //获取2D上下文对象，大多数Canvas API均为此对象方法
        var image = new Image();  //定义一个图片对象
        image.src = 'imgs/img.jpg';  
        image.onload = function(){   //此处必须注意！后面所有操作均需在图片加载成功后执行，否则图片将处理无效
            context.drawImage(image,0,0);  //将图片从Canvas画布的左上角(0,0)位置开始绘制，大小默认为图片实际大小
            var handle = document.getElementById("handle");
            var create = document.getElementById("create");
            handle.onclick = function(){   // 单击“处理图片”按钮，处理图片
                var imgData = context.getImageData(0,0,canvas.width,canvas.height);   //获取图片数据对象
                var data = imgData.data;  //获取图片数据数组，该数组中每个像素用4个元素来保存，分别表示红、绿、蓝和透明度值
                var average = 0;
                for (var i = 0; i < data.length; i+=4) { 
                    average = Math.floor((data[i]+data[i+1]+data[i+2])/3);  //将红、绿、蓝色值求平均值后得到灰度值
                    data[i] = data[i+1] = data[i+2] = average;  将每个像素点的色值重写
                }
                imgData.data = data;
                context.putImageData(imgData,0,0);  //将处理后的图像数据重写至Canvas画布，此时画布中图像变为黑白色
            };
            create.onclick = function(){   // 单击“生成图片”按钮，导出图片
                var imgSrc = canvas.toDataURL();  //获取图片的DataURL
                var newImg = new Image();
                var result = document.getElementById("result");
                newImg.src = imgSrc;  //将图片路径赋值给src
                result.innerHTML = '';
                result.appendChild(newImg);
            };
        };
    };

可能上面代码写得不是很好，看起来也不是那么好理解，最好自己能够亲自写一写，这样对于自己理解会更加深刻一些。

[20190626225952959.png]: /images/20210626/3c92507c87084d74bc4abc4fb4f2d33c.png
[Image 1]: