H5拍照上传填坑汇总

前言

最近工作一直在使用vue+vux做移动端项目，有一个拍照上传照片的需求，发现vux里并没有实现，调研过非官方的vux-uploader后，感觉还不是很理想。

其实网上已经可以找到很多已经实现的成熟方案，但是在调研这个需求的时候，我发现在各种实现方案中也有一些puzzle的知识点，因此自己动手撸了一个轮子vux-uploader-component，并记录一二。

需求

组件的交互功能要求如下：

1. html5调用手机相机
2. 渲染图片为缩略图
3. 前端压缩图片
4. 预览大图
5. 删除当前图片
6. 自动上传

部分关键技术点的实现方案

使用html media capture调用手机端的相机

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

既然是在HTML5规范中，那最关心的问题肯定是兼容性了

html-media-capture

可以看到，在大部分的主流平台，兼容性还可以接受，andriod2-4 都支持，只是在ios 6-10支持不太好。

感兴趣的可以在自己的手机上测测兼容性

html-media-capture demo

使用ULR.createObjectURL获取图片地址

blobURL = ULR.createObjectURL(object)

object参数可以为File、Blob、MediaSource

在这一块可以衍生出好几个问题：

• 已知获取图片地址的方法有URL.createObjectURL和FileReader.readAsDataURL,那应该使用哪个？为什么？
• 在IOS中拍照获取的图片会自动旋转，为什么？怎么解决？
• File和Blob是什么关系？Blob URL和Data URL又有什么区别？Data URL怎么转换成Blob?

使用canvas来压缩图片

可以从两个方面可以进行压缩：

• 取一个最大宽度的限制对图片的宽高尺寸进行等比例的缩小

  canvas.width = Math.min(image.naturalWidth, option.maxWidth)
  const ratio = canvas.width / image.naturalWidth
  canvas.height = image.naturalHeight * ratio
  

• canvas.toDataURL指定生成jpeg或者webp格式的图片，可以指定0-1之间的encoderOptions

  dataURL = canvas.toDataURL("image/jpeg", encoderOptions)
  

最后生成的图片大小 = 原图大小 * ratio * encoderOption。

使用FormData来上传

const formData = new FormData()
formData.append('file', blob)

这是XHR Level2的产物，可以方便的以键值对的形式插入。

最大的优势是可以通过XMLHttpRequest.send()来异步提交二进制文件。

后期还可以通过Blob的slice来扩展分片上传功能。

知识点剖析

FileReader和URL.createObjectURL的区别

关于FileReader和URL.createObjectURL的用法就不详细介绍了，感兴趣的自行google。

我们现在只需要知道

• 通过FileReader.readAsDataURL(file)可以获取一段data:base64的字符串

• 通过URL.createObjectURL(blob)可以获取当前文件的一个内存URL

既然这两个API都可以满足我们获取图片地址的需求，那它们之间的区别在哪呢？

1、执行时机

• createObjectURL是同步执行（立即的）
• FileReader.readAsDataURL是异步执行（过一段时间）

2、内存使用

• createObjectURL返回一段带hash的url，并且一直存储在内存中，直到document触发了unload事件（例如：document close）或者执行revokeObjectURL来释放。
• FileReader.readAsDataURL则返回包含很多字符的base64，并会比blob url消耗更多内存，但是在不用的时候会自动从内存中清除（通过垃圾回收机制）

3、兼容性

• createObjectURL支持从IE10往上的所有现代浏览器
• FileReader.readAsDataURL同样支持从IE10往上的所有现代浏览器

从上面答案不难看出，两者的优劣势

• 使用createObjectURL可以节省性能并更快速，只不过需要在不使用的情况下手动释放内存
• 如果不太在意设备性能问题，并想获取图片的base64，则推荐使用FileReader.readAsDataURL

参考

• StackOverflow 高赞答案

相机拍照的图片会旋转

从上面的createObjectURL获取到图片的地址后，我们可以插入到页面元素的background-image属性展示这个图片，PC端模拟器展示没有问题，但手机真机拍照得到的图片会有逆时针的90°旋转。

为什么从相机拍照获取的图片会旋转呢？

是因为从相机拍照获取的图片的EXIF（Exchangeable image file format）会默认设置一个orientation tag

目前只有jpeg格式的图片会有

:point_up_2:上图就是orientation tag与图片旋转角度的对应关系

如何解决这个问题呢？

1、获取图片的orientation

• 需要考虑兼容的话，建议使用Exif.js
• 如果不希望有外部依赖，而且对兼容性要求不是那么高的话，可以利用DataView来获取，详情见stackoverflow高赞回答

2、根据图片的orientation做对应的旋转

switch (orientation) {
   case 2:
     // horizontal flip
     ctx.translate(width, 0);
     ctx.scale(-1, 1);
     break;
   case 3:
     // 180 rotate left
     ctx.translate(width, height);
     ctx.rotate(Math.PI);
     break;
   case 4:
     // vertical flip
     ctx.translate(0, height);
     ctx.scale(1, -1);
     break;
   case 5:
     // vertical flip + 90 rotate right
     ctx.rotate(0.5 * Math.PI);
     ctx.scale(1, -1);
     break;
   case 6:
     // 90 rotate right
     ctx.rotate(0.5 * Math.PI);
     ctx.translate(0, -height);
     break;
   case 7:
     // horizontal flip + 90 rotate right
     ctx.rotate(0.5 * Math.PI);
     ctx.translate(width, -height);
     ctx.scale(-1, 1);
     break;
   case 8:
     // 90 rotate left
     ctx.rotate(-0.5 * Math.PI);
     ctx.translate(-width, 0);
     break;

参考

• 笔记：JavaScript 读取 EXIF 的 Orientation
• ios-imagefile-megapixel

File和Blob的关系？Blob Url和DataURL的区别？DataURL如何转成Blob？

File和Blob的关系

从input onchange中返回的图片对象其实就是一个File对象。

而Blob对象是一个用来包装二进制文件的容器，File继承于Blob。

FileReader是用来读取内存中的文件的API，支持File和Blob两种格式。

Blob Url和Data URLs的区别

Blob Url只能在浏览器中通过URL.createObjectURL(blob)创建，当不使用的时候，需要URL.revokeObjectURL(blobURL)来进行释放。

可以简单理解为对应浏览器内存文件中的软链接。该链接只能存在于浏览器单一实例或对应会话中（例如：页面的生命周期）

blobURL = URL.createObjectURL(blob)

// blob:http://localhost:8000/xxxxxxxx

Data URLs可以获取文件的base64。

data:[<mediatype>][;base64],<data>

mediatype是个 MIME 类型的字符串，例如 "image/jpeg" 表示 JPEG 图像文件。如果被省略，则默认值为 text/plain;charset=US-ASCII

可以通过FileReader.readAsDataURL获取

const reader = new FileReader();
reader.addEventListener("load", e => {
    const dataURL = e.target.result;
})
reader.readAsDataURL(blob);

DataURL如何转成Blob？

function dataURItoBlob(dataURI) {
  // convert base64 to raw binary data held in a string
  // doesn't handle URLEncoded DataURIs - see SO answer #6850276 for code that does this
  var byteString = atob(dataURI.split(',')[1]);

  // separate out the mime component
  var mimeString = dataURI.split(',')[0].split(':')[1].split(';')[0]

  // write the bytes of the string to an ArrayBuffer
  var ab = new ArrayBuffer(byteString.length);

  // create a view into the buffer
  var ia = new Uint8Array(ab);

  // set the bytes of the buffer to the correct values
  for (var i = 0; i < byteString.length; i++) {
      ia[i] = byteString.charCodeAt(i);
  }

  // write the ArrayBuffer to a blob, and you're done
  var blob = new Blob([ab], {type: mimeString});
  return blob;

}

参考

• 二进制世界：ArrayBuffer、Blob以及它们的应用
• Data URLs MDN
• StackOverflow dataURItoBlob

上传进度条从一开始上传就是100%，为什么？

众所周知，目前监听上传文件进度的主流方式是使用XHR的onprogress事件来实现，但是为什么在我本地调试上传的时候，onprogress只被调用了一次呢？

在XHR2中有一个事件对象ProgressEvent，以下几种监听事件都可以获取到这个对象：

事件名称	触发时机
loadstart	请求发起
progress	传递数据
abort	请求被中止（例如，通过abort()方法来触发）
error	请求失败
load	请求成功完成后
timeout	在指定时间内，请求超时时触发
loadend	请求完成后（不论请求成功还是失败）

ProgressEvent的事件循环如下：

1. 每个请求发起后先触发loadstart，请求完成的flag为false

2. 在请求完成的flag设置为true之前，以50ms的间隔来轮询触发progress事件

3. 当请求完成时，请求完成的flag为true，根据请求完成的结果状态，触发abort,error,load,timeout其中之一。

4. 请求完成后触发loadend

至此，我们就很清楚的知道了，为什么就算我们在本地上传，并在progress的回调里console.log也只执行一次的原因了：本地上传请求事件小于50ms

只要将network调成slow 3G，并换一张高清像素的大图片进行上传，就可以看到progress事件会在上传完成之前以50ms的间隔调用。

参考

• stackoverflow.com/a/5543745
• dvcs.w3.org/hg/xhr/raw-…
• www.cnblogs.com/xiaohuochai…

最后

小小推广一波基于weui风格实现的移动端vue图片上传组件vux-uploader-component

欢迎扫码体验，Star， Issue， PR：）