前端必看:用Canvas轻松压缩图片并玩转Base64与File互转
- 前端必看:用Canvas轻松压缩图片并玩转Base64与File互转
- 引言:为什么浏览器里也要给图片“瘦身”?
- Canvas压缩原理初探——“把大象塞进冰箱”的三步
- Base64 和 File 对象到底是什么关系?——一段“翻译官”的自白
- 动手实现:从 File 到 Canvas 再到压缩后的 File——一条流水线走通
- 压缩参数怎么调才不糊?——“三围”计算器
- 性能和兼容性那些坑——“ Safari 说:我限你 4096 像素”
- 调试技巧:怎么知道压缩真的生效了?——“肉眼不可靠,数字最诚实”
- 实用场景延伸——“压缩 + 裁剪 + 离线” 三连击
- 当你遇到“图片变黑”“透明背景丢失”怎么办?——“急救三步走”
- 小技巧大作用:让压缩更聪明一点——“细节怪福利”
- 结语:把“ Canvas 压缩”做成自己的瑞士军刀
前端必看:用Canvas轻松压缩图片并玩转Base64与File互转
引言:为什么浏览器里也要给图片“瘦身”?
“图片太大,请重新上传。”——这句提示就像前端生涯里的老冤家,每当用户兴冲冲地甩来一张 10MB 的 iPhone 原图,你就得硬着头皮陪笑。
后端同学甩锅:“带宽贵,你们前端先压一压。”产品同学加码:“体验要丝滑,不许转菊花!”于是你默默打开搜索引擎,发现答案区一片“Canvas 压缩 + Base64 上传”的玄学配方。
别急着复制粘贴,今天咱们把这张“减肥餐单”彻底拆成“分子料理”:不仅告诉你每步为什么,还让你随时能改出口味——要瘦 50% 还是 80%,要高清还是高压缩,甚至要 PNG 透明背景还是 JPEG 小黑边,都能随手调。
读完这篇,你可以拍着胸口说:
“以后图片体积我说了算,用户流量我帮他省,老板成本我帮他砍,顺带还能把‘图片变黑’这种灵异事件秒解。”
Canvas压缩原理初探——“把大象塞进冰箱”的三步
把图片压小,本质上只有三件事:
- 把原图“画”到更小的画布上——尺寸压缩。
- 把画布“导”成更低的质量——品质压缩。
- 把画布“甩”回二进制——格式压缩。
浏览器里,Canvas 就是那只“魔法冰箱”:
drawImage()负责“塞”——把原图按指定宽高绘制一次,像素瞬间缩水。toBlob()/toDataURL()负责“关门”——把像素重新编码成 JPEG/PNG/WebP,品质系数任你调。- 最后得到 Blob 或 Base64,再包成 File,完事。
听起来像“把大象塞进冰箱”一样简单粗暴,但魔鬼藏在细节:
- 绘制前如果不把“方向”旋正,iPhone 竖拍会被横着压扁。
- 绘制时如果不关“透明通道”,JPEG 会把透明像素涂成黑色。
- 导出时如果不算“设备像素比”,Retina 屏会糊成渣。
下面咱们逐个拆招。
Base64 和 File 对象到底是什么关系?——一段“翻译官”的自白
在浏览器眼里:
- File 是“原汁原味”的二进制,从
<input type="file">里来的,胖乎乎。 - Base64 是“文本版”的二进制,一串 ASCII,方便塞在 JSON 里四处溜达,但体积膨胀 1/3。
它们之间的“翻译官”是FileReader和canvas.toDataURL():
- File → Base64:
readAsDataURL(file),一句搞定。 - Base64 → File:
fetch(base64).then(r => r.blob())再new File([blob], name),两步到位。
所以别再说“Base64 上传省流量”——它其实更胖!真正省流量的是:
- 前端压完再转 Base64,
- 把 Base64 拆头(
data:image/jpeg;base64,)后做纯二进制上传(Uint8Array), - 或者干脆直接
canvas.toBlob()拿到 Blob 走FormData,这才是“真·瘦”。
动手实现:从 File 到 Canvas 再到压缩后的 File——一条流水线走通
下面这段代码,拷贝即可运行,注释比产品经理的需求还细。
咱们按“读取 → 旋转 → 缩放 → 导出”四步,封装成compressImage(file, options),返回Promise<File>,后面你无论想上传、预览还是塞 Vuex,都直接then一把梭。
<!-- 1. 先准备个看不见的小画布 --><inputid="uploader"type="file"accept="image/*"><script>// 2. 工具函数:把 File 变成 ImagefunctionfileToImage(file){returnnewPromise((resolve,reject)=>{constimg=newImage();img.onload=()=>resolve(img);img.onerror=err=>reject(err);// 关键:生成一个临时的 ObjectURL,避免 Base64 膨胀img.src=URL.createObjectURL(file);});}// 3. 工具函数:把 Canvas 变成 File(Promise 版)functioncanvasToFile(canvas,{type,quality,name}){returnnewPromise(resolve=>{canvas.toBlob(blob=>{// 把 blob 再包一层 File,保留原始文件名+时间戳constfile=newFile([blob],name,{type});resolve(file);},type,quality);});}// 4. 核心压缩函数asyncfunctioncompressImage(file,{maxWidth=1280,// 最大宽maxHeight=1280,// 最大高quality=0.8,// 品质 0-1type='image/jpeg'// 输出格式}={}){// 4-1 读图constimg=awaitfileToImage(file);// 4-2 计算缩放比(等比)constratio=Math.min(maxWidth/img.width,maxHeight/img.height,1// 防止放大);consttargetWidth=img.width*ratio;consttargetHeight=img.height*ratio;// 4-3 创建画布constcanvas=document.createElement('canvas');canvas.width=targetWidth;canvas.height=targetHeight;constctx=canvas.getContext('2d');// 4-4 解决 iPhone 旋转问题:读取 EXIF 方向(这里用一个小库 exif-js,可 npm i exif-js)// 为防文章太长,下面用伪代码意思一下,你也可以自己写 EXIF 解析// const orientation = await getExifOrientation(file); // 1-8// ctx = fixOrientation(ctx, orientation, targetWidth, targetHeight);// 今天先跳过旋转,专注压缩,后面有链接给完整仓库。// 4-5 绘制ctx.drawImage(img,0,0,targetWidth,targetHeight);// 4-6 释放内存URL.revokeObjectURL(img.src);// 4-7 导出constcompressedFile=awaitcanvasToFile(canvas,{type,quality,name:file.name.replace(/\.\w+$/,`_compressed.${type.split('/')[1]}`)});returncompressedFile;}// 5. 绑定 input 测试uploader.addEventListener('change',asynce=>{const[file]=e.target.files;if(!file)return;console.time('compress');constcompressed=awaitcompressImage(file,{quality:0.7,maxWidth:800});console.timeEnd('compress');console.log('原大小',file.size,'→ 压缩后',compressed.size,'压缩率',(compressed.size/file.size*100).toFixed(2)+'%');// 如果你想预览:constpreview=Object.assign(newImage(),{src:URL.createObjectURL(compressed)});document.body.appendChild(preview);});</script>上面这段代码跑通后,你已经能把 10MB 的 HEIC 原图压成 800KB 的 JPEG,还顺带解决了“ObjectURL 内存泄漏”——用完就revokeObjectURL(),妈妈再也不用担心 Safari 爆内存。
压缩参数怎么调才不糊?——“三围”计算器
宽度、高度、品质,就像选衣服三围:
- 宽度太高,流量瘦不下去;
- 宽度太低,用户变成马赛克;
- 品质 0.5 以下,脸部细节直接油画。
实战经验给你一张“速查表”:
| 场景 | 建议最大边 | 品质 | 格式 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| 头像 | 200-400 px | 0.8 | JPEG | 圆角用 CSS,透明用 PNG |
| 聊天图片 | 800-1080 px | 0.7 | JPEG | 长图按宽等比 |
| 高清壁纸 | 1920 px | 0.9 | WebP | 仅限 Chrome 内核 |
| 后台审批 | 原尺寸 | 0.9 | PNG | 需要看清文字 |
进阶技巧——“智能品质”:
先按 0.9 压一次,如果体积仍大于 1MB,再降到 0.7;还大于 1MB,就继续缩边。写个 while 循环自动跑,直到“体积 < 阈值 && 品质 > 0.4”为止。用户无感,老板开心。
// 伪代码letq=0.9;letfile=awaitcompressImage(origin,{quality:q});while(file.size>1*1024*1024&&q>0.4){q-=0.1;file=awaitcompressImage(origin,{quality:q});}性能和兼容性那些坑——“ Safari 说:我限你 4096 像素”
移动端 Safari 的 canvas 宽高硬顶 4096×4096,超标就“白屏”。
对策:提前判断,max = 4096 / devicePixelRatio,再算缩放。大图解码会阻塞主线程,页面卡 3 秒。
对策:把createImageBitmap(file)放 Web Worker,再postMessage回主线程绘制。Blob URL 忘记释放,内存泄漏到微信退群。
对策:封装成“用后即焚”函数,绘制完立刻revokeObjectURL(),如上例。JPEG 不支持透明,PNG 压成 JPEG 直接黑背景。
对策:先ctx.fillStyle = '#fff'; ctx.fillRect(...)打底,或者保留 PNG 格式但品质 0.9,体积也能砍一半。华为老款 WebView 46 不支持
canvas.toBlob。
对策:polyfill 用toDataURL然后atob转 Uint8Array,再new Blob(...),代码我放在文末仓库,复制即用。
调试技巧:怎么知道压缩真的生效了?——“肉眼不可靠,数字最诚实”
Network 面板:
上传前console.log(original.size),上传后看请求体Content-Length,两者一比,压缩率立现。Base64 字节数:
const bytes = dataURL.length * 0.75 - 814; // 减去头尾描述符
再和file.size对比,一眼看出“膨胀/收缩”。写个“压缩比计算器”小书签:
javascript:!function(){consta=document.querySelector('input[type=file]');a&&a.addEventListener('change',async(e)=>{constf=e.target.files[0],c=awaitcompressImage(f,{quality:0.7});alert(`原:${(f.size/1024).toFixed(2)}KB\n压:${(c.size/1024).toFixed(2)}KB\n比:${(c.size/f.size*100).toFixed(1)}%`);});}();拖到书签栏,任何页面点一下就能测,比“拍脑袋”靠谱。
实用场景延伸——“压缩 + 裁剪 + 离线” 三连击
头像裁剪上传:
先cropper.js选区,再把裁剪后的 canvas 直接toBlob上传,省两次压缩。聊天消息提前瘦身:
用户选图 → 压缩 → 生成 200×200 缩略图 → 先展示缩略图 → 点击再下载原图。流量省 90%,体验秒开。离线缓存 PWA:
serviceWorker.fetch拦截大图,先压缩再写CacheStorage,用户下次离线看文章,流量不重复。批量压缩打包下载:
用JSZip把压缩后的 File 塞进 zip,生成blob:URL供用户一键下载,适合后台“导出报告配图”场景。
当你遇到“图片变黑”“透明背景丢失”怎么办?——“急救三步走”
- 先
console.log(canvas.toDataURL())看是不是一片黑,如果是 → 你导成 JPEG 却忘了打底色。 - 再检查
drawImage之前有没有把 canvas 背景涂白:ctx.fillStyle='#fff'; ctx.fillRect(0,0,width,height); - 最后确认源图是 PNG 且带透明通道,确实需要透明 → 改导出格式为
image/png,品质 0.9 也能压不少。
如果还是黑?大概率是“跨域”:img.crossOrigin = 'anonymous'没加,导致 canvas 被污染,toBlob直接抛错。给<img>加crossOrigin,后端配Access-Control-Allow-Origin *,秒解。
小技巧大作用:让压缩更聪明一点——“细节怪福利”
根据
devicePixelRatio决定输出:
视网膜屏dpr=2,你把 canvas 宽高放两倍,再ctx.scale(dpr,dpr),导出同样 0.7 品质,肉眼更清晰,体积只多 20%。Web Worker 避免卡顿:
把“文件读图 + 压缩”整段放 Worker,主线程只负责 UI,用户滑动列表不卡。
核心代码:
// worker.jsself.importScripts('https://cdn.jsdelivr.net/npm/browser-image-resize@2.4.1/dist/index.js');self.onmessage=asynce=>{const{file,maxWidth,quality}=e.data;constcompressed=awaitimageResize(file,{maxWidth,quality});self.postMessage({compressed});};主线程worker.postMessage({file,maxWidth:800,quality:0.7}),onmessage里拿结果,简单粗暴。
预设“体积阈值”动态策略:
有的用户 4G 信号只剩一格,你就别客气,直接 0.5 品质 + 720p;WiFi 环境再上浮 0.9 + 1080p。用navigator.connection.effectiveType判断,4G 以上给高清,以下给省流。雪碧图合并压缩:
聊天表情 50 张,每张 5KB,请求 50 次不如合成一张 250KB 雪碧图,再 CSSbackground-position切图,HTTP/1.1 下省 49 次握手,HTTP/2 也能减头部开销。
结语:把“ Canvas 压缩”做成自己的瑞士军刀
写到这里,你已经拥有了:
- 一条“File → Canvas → File”的完整流水线;
- 一套“尺寸/品质/格式”三维可调的黄金参数表;
- 一张“兼容性坑位”的排雷地图;
- 一把“调试 + 定位”的尺子;
- 还有无数“裁剪、离线、Worker、雪碧图”的骚操作。
下次再遇到“图片太大”的警告,你就可以淡定地喝一口咖啡,敲下compressImage(file, {quality: 0.7}),然后对产品经理说:
“放心,我已经把 10MB 砍到 800KB,画质还比朋友圈高。”
这就是前端人的浪漫——
用一行代码,帮用户省下一兆流量;
用一张画布,把世界看得更清晰。
(完整可运行仓库已放在https://github.com/yourname/canvas-image-compress,内含 Web Worker 版、EXIF 旋转版、Vue3 Hook 版,拿去用,别客气。)
欢迎来到我的博客,很高兴能够在这里和您见面!希望您在这里可以感受到一份轻松愉快的氛围,不仅可以获得有趣的内容和知识,也可以畅所欲言、分享您的想法和见解。
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