用H5中的Canvas等技术制作海报

在去年的时候也实现过合成海报的功能，不过当时时间仓促，实现的比较简单。

就一个旋转功能，图片也不能拖动放大，也不能裁剪。

去年的实现可以参考《移动图片操作--上传》和《移动图片操作--预览旋转合成》

这次有时间就实现一个功能稍微多点的海报。

一、概要

第一屏	第二屏	第三屏

总共有三屏，第一屏是选择图片，第二屏是合成图片，第三屏是显示结果图，可保存分享朋友圈。

页面内容不是很多，分析起来也比较简单。

1）每一屏的左右边距相同，上边距各不相同。

2）屏幕内的元素，大部分是居中，有些特殊边距的可用绝对定位，例如第一屏中父亲图与标语图，两张图有重叠部分。

3）第2和3屏中的按钮布局可以用Flex中的两端对齐。

4）4种按钮，可将背景制作成Sprite 图，方便重用。1种弹出框，1种Loading。

5）有3种动画，放大、脉冲以及旋转360°。

6）这次实现的难点是拖动、裁剪和旋转，需要经过逻辑计算高宽、坐标等。

二、涉及的知识点

1）Sprite图

移动端的Sprite图在前面一篇《一张H5游戏页引起的思考》曾重点介绍过。

在移动端的话，位置就是用百分比来计算。从上面的总览图中可以看到多种按钮背景，有几个就是字不一样，可以重复使用。

2）PrimusUI

PrimusUI是前面一段时间整理的一个微型UI库，为了提升开发效率，提取公用模块而制作的。

有多个模块可以使用，此次就用了三个模块normalize、layout与loading。

具体内容可以参考前面一段时间写的一篇介绍文《小身材大用途，用PrimusUI驾驭你的页面》。

3）High DPI Canvas

引入High DPI Canvas，是为了解决在高清屏的设备中，绘制在 canvas 中的图形（包括文字）都会出现模糊的问题。

在demo代码中有一张hidpi.html页面，就是在比较引入此插件后表现的区别，下图是在iphone6中展现的样子。

可以看到原生的比较模糊，而引入了插件后就变的清晰了。原理就是让Canvas中的1个像素等于屏幕中的1个物理像素，关于屏幕的概念可以参考《移动开发屏幕适配分析》

下面是一段插件中的代码，就是计算devicePixelRatio（设备像素比）与webkitBackingStorePixelRatio（Canvas缓冲区的像素比），做个除法。

然后将Canvas的width和height根据这个比来放大，而CSS中的width和height再缩小回原来的，以此达到1像素的对应。

backingStore = context.backingStorePixelRatio ||
                    context.webkitBackingStorePixelRatio ||
                    context.mozBackingStorePixelRatio ||
                    context.msBackingStorePixelRatio ||
                    context.oBackingStorePixelRatio ||
                    context.backingStorePixelRatio || 1;

ratio = (window.devicePixelRatio || 1) / backingStore;

if (ratio > 1) {
    this.style.height = this.height + 'px';
    this.style.width = this.width + 'px';
    this.width *= ratio;
    this.height *= ratio;
}

4）touch.js

touch.js是个开源的手势库，第二屏中的拖动和捏（双指放大缩小）就是通过这个库实现的。

touch.on(touchPad, 'drag', function(ev) {
  //拖动逻辑
});
touch.on(touchPad, 'pinch', function(ev) {
  //捏的逻辑
});

5）FileReader

使用FileReader对象，web应用程序可以异步的读取存储在用户计算机上的文件（或者原始数据缓冲）内容，可以使用File对象或者Blob对象来指定所要处理的文件或数据。

在执行上传插件的“change”中，就是通过此对象获取图片的data:URL。

var file = $(this)[0].files[0];
var reader = new FileReader();
reader.readAsDataURL(file); // 将文件以Data URL形式进行读入页面
reader.onload = function() {
  var base64 = this.result;
};

三、实现

1）音频控制

为了营造父亲节气氛，特地选了首接地气的歌曲配合页面。

播放器就使用了HTML5标签“audio”。

<audio id="audio" src="music.mp3" type="audio/mpeg"></audio>

这里注意下，IOS是禁止自动播放音频的，解决办法就是不要自动播放，或者就是第一次点击页面触发播放。

剩下的就是音频标签绑定播放和停止，在触发的时候添加旋转或脉冲动画。

$audio.on("play", function() {
  isAudioLoaded = true;
  $music.addClass('music-rotate').removeClass('music-pulse');
}).on("pause", function() {
  $music.removeClass('music-rotate').addClass('music-pulse');
});

2）上传图片

上传就是绑定file标签的“change”事件，除了前面说到的用FileReader获取图片的data:URL外，还将原图做了一次压缩。

压缩其实就是将图片放到Canvas中，然后用Canvas输出“jpeg图片”，并且质量是“0.7”，可以将一张800多KB的png图片压缩到50多KB。

还发现一个现象，如果用Canvas输出“png”的data:URL，会比原图还要大。

  

在“reader.onload”事件中除了压缩图片，还会保存此图的真实际宽度和高度，下面的旋转会用到尺寸，还保存了一条旋转信息的缓存。

var img = new Image();
img.onload = function() {
  var src = poster.filterImage(img, this.width, this.height); //将图片进行压缩，减少页面大小
  $frameImg.data('width', this.width); //实际宽度
  $frameImg.data('height', this.height); //实际高度

  var realImg = new Image();
  realImg.onload = function() {
    $frameImg.attr('src', realImg.src); //第三次载入Base64数据
  };
  realImg.src = src;
  rotates[0] = {
    src: src,
    width: this.width,
    height: this.height,
    image: realImg
  }; //用于旋转的缓存
};
img.src = base64;

3）拖拽、放大、缩小

此功能是需要与上面的touch.js手势库结合。

拖拽使用了CSS3的“translate3d”属性，而放大缩小使用了CSS3的“scale”属性。

function formatTransform(offx, offy, scale) {
  var translate = 'translate3d(' + (offx + 'px,') + (offy + 'px,') + '0)';
  scale = 'scale(' + scale + ')';
  //var rotate = 'rotate('+deg+'deg)';
  return translate + ' ' + scale;
}

原先旋转也想用CSS3的“rotate”属性实现，不过后面实现后，裁剪图片变得非常棘手，不能下手，最后是否决了这个实现方式。

4）旋转

为了解决裁剪的问题，每次旋转都会生成一张新的图片，并将这个图片信息缓存起来。

由于是新的图片，所以就可以直接按照原先的方式来裁剪了，也不用考虑旋转角度的问题。

旋转的逻辑放在“filterImage”中，当时在编写旋转的时候，碰到旋转后的图形变形的问题，后面用图片的实际宽高就解决了变形。

之所以变形是因为宽高用了CSS计算后的值，下图中的两个尺寸就是计算后的值。

旋转的代码就两行，rotate中“deg”就是旋转角度，这里是90。

ctx.rotate(deg * Math.PI / 180);
ctx.drawImage(image, 0, -canvas.width);

下图介绍了操作过程：

为了提升性能，每个方向的图片信息都会被缓存起来。

rotates[direction] = {src:src, width:this.width, height:this.height, image:realImg};//缓存

5）裁剪

比较复杂的一部分，计算图片相对于画框的left和top边距。

而right和bottom与以往的定义不同，这里是高度与宽度分别和top与left相加后的值。

再根据不同逻辑，分别计算画框与图片的X、Y、width和height的值。

最后计算实际图片的宽度与CSS计算后的图片宽度比，将这个值与图片的X、Y、width和height相乘，得出最终值。

这里注意下，在iphone5S中，如果图片的实际高度 < 计算后的高度，就会出现不显示。具体的逻辑在“intersect”方法中。

下图是某一种情况下的各个坐标值：

intersect: function($frame, $img) {
  var imgX = 0,imgY = 0,imgW = 0,imgH = 0;
  var frmX = 0,frmY = 0;
  var imgOffset, frmOffset, left, right, top, bottom;

  imgOffset = $img.offset(); //图片的偏移对象
  frmOffset = $frame.offset(); //画框的偏移对象
  left = imgOffset.left - frmOffset.left - 3; //图片到边框左边的距离 去除3px的边框
  right = left + imgOffset.width; //画框模型是border-box，所以图片宽度需要减去边框的宽度 就是574
  top = imgOffset.top - frmOffset.top - 3; //图片到边框上边的距离
  bottom = top + imgOffset.height;

  //图片在画框内
  if (!(right <= 0 || left >= frmOffset.width || bottom <= 0 || top >= frmOffset.height)) {
    if (left < 0) {
      imgX = -left;
      frmX = 0;
      imgW = (right < frmOffset.width) ? right : frmOffset.width;
    } else {
      imgX = 0;
      frmX = left;
      imgW = (right < frmOffset.width ? right : frmOffset.width) - left;
    }

    if (top < 0) {
      imgY = -top;
      frmY = 0;
      imgH = (bottom < frmOffset.height) ? bottom : frmOffset.height;
    } else {
      imgY = 0;
      frmY = top;
      imgH = ((bottom < frmOffset.height) ? bottom : frmOffset.height) - top;

    }
  }

  var ratio = $img.data('width') / $img.width(); //图片真实宽度 与 图片CSS宽度
  //图片的实际高度不能低于计算后的高度 否则iphone 5S中就不显示
  var imageHeight = imgH * ratio;
  if (+$img.data('height') < imageHeight) {
    imageHeight = $img.data('height');
  }
  return {
    frame: {x: frmX,y: frmY,w: (imgW + 6),h: (imgH + 6)}, //此处画框是574，而画布是580
    image: {x: imgX * ratio,y: imgY * ratio,w: imgW * ratio,h: imageHeight}
  };
}

6）合成

合成其实就是将两张Canvas合并到一起。下面代码中的“drawImage”是自定义的一个方法，最终还是会调用Canvas的“drawImage”。

poster.drawImage(ctx, rotates[direction].image, poster.intersect($frame, $frameImg));
poster.drawImage(ctx, $word, poster.intersect($frame, $word));

Canvas的“drawImage”方法有多种参数组合。第三组有9个参数， 一开始还不是理解这几个参数的含义，后面去查了一下。

sx、sy对应的是图片的x、y坐标，而dx、dy对应的是画布的x、y坐标。

demo下载：

https://github.com/pwstrick/father

参考资料：

hidpi canvas

touch.js

一次关于canvas hidpi的2个bug解决过程

High DPI Canvas

High DPI Canvas中文版

结合HTML5的纯js图片上传

how-to-send-formdata-objects-with-ajax-requests-in-jquery

convert-base64-png-data-to-javascript-file-objects

那些年，我们曾一起走过

canvas 在高清屏下绘制图片变模糊的解决方法