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canvas自由拼图

megatron / 1400人阅读

摘要:自由拼图自由拼图是美图秀秀中的一个功能,它可以让用户在背景图片上插入自己的图片,并可以对插入图片旋转,拖拽,缩放。效果本屌之前用实现过,参见仿美图秀秀的自由拼图注意里面基本上没代码说明这里用的实现。

自由拼图?

自由拼图是美图秀秀中的一个功能,它可以让用户在背景图片上插入自己的图片,并可以对插入图片旋转,拖拽,缩放。当然,如果用户对插入的图片不满意,可以用另一张图片替换选中的图片,或者删除选中图片。

效果

本屌之前用actionscript实现过,参见仿美图秀秀的自由拼图(注意里面基本上没代码说明).
这里用html5的canvas实现。

这个是本屌博客园去年一篇文章的效果,内容也是说的这个,不过很无耻的只贴了代码,没有任何说明。
下面的是录制的效果视频
http://v.youku.com/v_show/id_XMTM3MTgzMzIyOA==.html

布局

#main_canvas是主要的工作区域

.middleware_img是若干,读取从外面选中的若干图片数据,将数据以Base64编码,依次写入的src属性。这些后面将会被当作参数,传给canvas

#canvas_middleware是代理。读取的数据由#canvas_middleware调用toDataURL()方法编码成Base64形式

#puzzle_bg.middleware_img作用差不多,只不过这里是将背景图片的src传给它。它会将背景图片数据传给canvas

读取选中图片
    var img_upload_instance=new img_upload({
        add_btn:"puzzle_add",
        onSelect:onSelect//读取图片回调
    });
define("html5_imgupload",["avalon-min"], function(avalon){
    var html5_img_upload=function(options){
        this.init(options);
    }
    html5_img_upload.prototype = {
        init : function(options) {
            //如果有自定义属性,覆盖默认属性
            avalon.mix(html5_img_upload.prototype,options);
            this.init_events();
        },
        init_events : function() {
            var _this=this;
            avalon.bind($(this.add_btn),"change",function(e) {
                _this.get_files(e);
            });
        },
        file_filter:[],
        ori_images:[],
        add_btn:null,
        upload_btn:null,
        max_upload_num:9,
        onSelect:function(file_filter){},
        _start:0,//已经读取图片数量
        filter:function(files) {
            var arrFiles=[];
            for (var i=0,file;file=files[i];i++){
                if(this._start+i

自定义图片选取回调

...
    function onSelect(file_filter){
        for(var i=this._start,len=file_filter.length;i200||img.height>200){//等比例缩放
                            var prop=Math.min(200/img.width,200/img.height);
                            img.width=img.width*prop;
                            img.height=img.height*prop;
                        }
                        //设置中转canvas尺寸
                        canvas_middleware.width=img.width;
                        canvas_middleware.height=img.height;
                        ctx.drawImage(img, 0, 0, img.width, img.height);
                        //将读取图片转换成base64,写入.middleware_list的src
                        html5_puzzle.middleware_list.push(canvas_middleware.
                        toDataURL("image/jpeg"));
                        if(!file_filter[i+1]){
                            //图片延迟加载到canvas,因为canvas有个读取过程,但是没有回调
                            var t = window.setTimeout(function() {
                                canvas_puzzle.init();
                                clearTimeout(t);
                            }, 1000);
                        }
                    };
                    img.src = dataURL;
                };
                delete reader;
            })(i);
            reader.readAsDataURL(file_filter[i]);//开始读取图片
        }
        this._start=0;
        img_upload_instance._destroy();
    }
canvas初始化
    var canvas = new canvasElement.Element();
    canvas.init("main_canvas", {
        width : canvas_w,
        height : canvas_h
    });
    Canvas.Element.prototype.init = function(el, oConfig) {
        if (el == "") {
            return;
        }
        this._initElement(el);
        this._initConfig(oConfig);
        this._createCanvasBackground();
        this._createContainer();
        this._initEvents();
        this._initCustomEvents();
    };
    Canvas.Element.prototype._initElement = function(el) {
        this._oElement = document.getElementById(el);
        this._oContextTop = this._oElement.getContext("2d");
    };
    Canvas.Element.prototype._initCustomEvents = function() {//设置自定义事件
        this.onRotateStart = new Canvas.CustomEvent("onRotateStart");
        this.onRotateMove = new Canvas.CustomEvent("onRotateMove");        
        this.onRotateComplete = new Canvas.CustomEvent("onRotateComplete");
        this.onDragStart = new Canvas.CustomEvent("onDragStart");    
        this.onDragMove = new Canvas.CustomEvent("onDragMove");
        this.onDragComplete = new Canvas.CustomEvent("onDragComplete");
    };
    Canvas.Element.prototype._initConfig = function(oConfig) {
        this._oConfig = oConfig;
        this._oElement.width = this._oConfig.width;
        this._oElement.height = this._oConfig.height;
        this._oElement.style.width = this._oConfig.width + "px";
        this._oElement.style.height = this._oConfig.height + "px";
    };
    Canvas.Element.prototype._initEvents = function() {
        var _this=this;
        avalon.bind(this._oElement,"mousedown",function(e){
             _this.onMouseDown(e);
        });
        avalon.bind(this._oElement,"mouseup",function(e){
             _this.onMouseUp(e);
        });
        avalon.bind(this._oElement,"mousemove",function(e){
            _this.onMouseMove(e);
        });
    };
    Canvas.Element.prototype._createContainer = function() {
        var canvasEl = document.createElement("canvas");
        canvasEl.id = this._oElement.id + "-canvas-container";
        ...
        this._oContextContainer = oContainer.getContext("2d"); 
    };
    Canvas.Element.prototype._createCanvasBackground = function() {
        var canvasEl = document.createElement("canvas");
        canvasEl.id = this._oElement.id + "-canvas-background";
        ...
        this._oContextBackground = oBackground.getContext("2d"); 
    };

可以看到初始化过程中多次创建

main_canvas-background-canvas绘制背景图片

main_canvas-container-canvas绘制除当前操作的图片外的其余图片

main_canvas绘制当前操作的图片

从上到下:main_canvas->main_canvas-container-canvas->main_canvas-background-canvas

canvas context:

main_canvas->_oContextTop

main_canvas-container-canvas->_oContextContainer

main_canvas-background-canvas->_oContextBackground

这下就看到canvas自由拼图的原理了,原来是3个canvas上下重叠起来,操作的时候对不同的canvas进行不同目标的绘制。

canvas绘制图片

接着图片选取完成后canvas_puzzle.init()

    var canvas_img=[];
    ...
    var canvas_puzzle= function() {
        return {
            init : function() {
                var img_list=document.querySelectorAll(".middleware_img");
                //第一张作为背景图片
                canvas_img[0]=new canvasImg.Img($("puzzle_bg"), {});
                avalon.each(img_list,function(i,el){
                    canvas_img.push(new canvasImg.Img(el, {}));
                    canvas.addImage(canvas_img[i+1]);
                });
                canvas.setCanvasBackground(canvas_img[0]);
                ...
            }
        };
    }();

canvasImg.Img是canvas对图片的封装.第一个参数是,前面提到的#puzzle_bg和.middleware_img就是作为第一个参数传入canvasImg.Img.第二个参数用来自定义图片的一些属性,比如边框宽度,4个角的大小等,如果定义的话会覆盖默认值。

canvasImg.Img封装图片后的效果

canvas.addImage(canvas_img[i+1])将canvas对除背景图片外的图片的封装绘制到canvas上

    Canvas.Element.prototype.addImage = function(oImg) {
        if(isEmptyObject(this._aImages))
            this._aImages = [];
        this._aImages.push(oImg);
        this.renderAll(false,true);
    };

_aImages是保存canvas图片封装的数组,renderAll()方法很重要,后面会说到。

canvas.setCanvasBackground(canvas_img[0])将背景图片绘制到canvas

    Canvas.Element.prototype.setCanvasBackground = function(oImg) {
        this._backgroundImg = oImg;
        var originalImgSize = oImg.getOriginalSize();
        this._oContextBackground.drawImage(oImg._oElement, 0, 0, originalImgSize.width, 
        originalImgSize.height);
    };
    Canvas.Img.prototype.getOriginalSize = function() {//获得canvas尺寸
        return { width: this._oElement.width, height: this._oElement.height }
    };
canvas事件操作 mousedown
    Canvas.Element.prototype.onMouseDown = function(e) {
        $("canvas_menu").style.display="none";
        var mp = this.findMousePosition(e);//鼠标相对位置
        if (this._currentTransform != null || this._aImages == null) {
            return;
        }
        var oImg = this.findTargetImage(mp, false);//获取目标图片
        //事件触发位置是不是在4个角上
        var action = (!this.findTargetCorner(mp, oImg)) ? "drag" : "rotate";
        if (action == "rotate") {
            this.onRotateMove.fire(e);//触发自定义事件
        } else if (action == "drag") {
            this.onDragMove.fire(e);
        }
        this._prevTransform=this._currentTransform = { 
            target: oImg,
            action: action,
            scalex: oImg.scalex,
            offsetX: mp.ex - oImg.left,
            offsetY: mp.ey - oImg.top,
            ex: mp.ex, ey: mp.ey,
            left: oImg.left, top: oImg.top,
            theta: oImg.theta 
        };
        //设置菜单位置
        $("canvas_menu").style.transform="rotate("+oImg.theta*180/3.14+"deg)";
        $("canvas_menu").style.left=oImg.left+"px";
        $("canvas_menu").style.top=oImg.top+"px";
        this.renderAll(false,false);
    };

this._prevTransform保存当前目标图片状态,替换图片时会用到这个变量

renderAll()方法是整个绘制的核心方法

Canvas.Element.prototype.renderAll=function(allOnTop,allowCorners) {
    var containerCanvas=allOnTop?this._oContextTop:this._oContextContainer;
    this._oContextTop.clearRect(0,0,parseInt(this._oConfig.width),parseInt(this._oConfig.height));
    containerCanvas.clearRect(0,0,parseInt(this._oConfig.width),parseInt(this._oConfig.height));
    if(allOnTop){//所有图片都要在最上面
        var originalImgSize=this._backgroundImg.getOriginalSize();
        //在最上层canvas绘制背景图片
        this._oContextTop.drawImage(this._backgroundImg._oElement, 0, 0,
        originalImgSize.width,originalImgSize.height);
    }
    for(var i=0,l=this._aImages.length-1;i

可以看到,如果allOnTop=false,从_aImages封装图片的数组的第一个元素到倒数第二个元素,会绘制到中间一层container-canvas,而_aImages数组的最后一个元素,即当前操作的图片,会绘制到最上面一层top-canvas,当然如果改变操作对象,_aImages数组也会相应的变化,保证当前操作的图片在_aImages数组的最后一个位置。
如果allOnTop=true,_aImages数组中的所有图片还有背景图片都会被绘制到最上面一层top-canvas.
设置allOnTop参数的目的在于上传时只有所有图片都在一个canvas context上,调用toDataURL()方法,就能获得整个拼图的base64字符串。
第二个参数allowCorners表示绘制时是否添加边框,边角。

前面将选中图片及背景图片绘制到canvas,最后this.renderAll(false,true)让边框,边角可见,是为了让用户知道图片可以进行操作。

    Canvas.Element.prototype.addImage = function(oImg) {
        ...
        this.renderAll(false,true);
    };

另外,无论怎么设置,renderAll()方法最终都会调用drawImageElement()方法进行实际意义上的绘制

Canvas.Element.prototype.drawImageElement = function(context,oImg,allowCorners) {
    if(oImg){
        oImg.cornervisibility=allowCorners;
        var offsetY = oImg.height / 2;
        var offsetX = oImg.width / 2;
        context.save();
        context.translate(oImg.left, oImg.top);
        context.rotate(oImg.theta);
        context.scale(oImg.scalex, oImg.scaley);
        this.drawBorder(context, oImg, offsetX, offsetY);
        var originalImgSize = oImg.getOriginalSize();
        var polaroidHeight =((oImg.height-originalImgSize.height)-(oImg.width-originalImgSize.width))/2;
        context.drawImage(oImg._oElement,-originalImgSize.width/2,(-originalImgSize.height)/2-polaroidHeight, 
        originalImgSize.width,originalImgSize.height);
        if (allowCorners)
            this.drawCorners(context, oImg, offsetX, offsetY);
        context.restore();
    }
};
mousemove
Canvas.Element.prototype.onMouseMove = function(e) {
    var mp = this.findMousePosition(e);
    if(this._aImages == null)
        return;
    if(this._currentTransform==null){
        var targetImg = this.findTargetImage(mp, true);
        this.setCursor(mp, targetImg);
    }
    else {
        if (this._currentTransform.action == "rotate") {
            this.rotateImage(mp);
            this.scaleImage(mp);
            this.onRotateMove.fire(e);
        }        
        else {
            this.translateImage(mp);
            this.onDragMove.fire(e);
        }
        this.renderTop();
    }        
};

里面的renderTop()方法只在最上层canvas绘制当前操作的图片

Canvas.Element.prototype.renderTop = function() {
    this._oContextTop.clearRect(0,0,parseInt(this._oConfig.width), parseInt(this._oConfig.height));
    this.drawImageElement(this._oContextTop, this._aImages[this._aImages.length-1],true);
};
mouseup
    Canvas.Element.prototype.onMouseUp = function(e) {
        if (this._aImages == null) {
            return;
        }
        var target=this._currentTransform.target;
        if (target)
            target.setImageCoords();//重置图片canvas封装
        if(this._currentTransform!= null&&this._currentTransform.action=="rotate") {
            this.onRotateComplete.fire(e);
        } else if (this._currentTransform!=null&&this._currentTransform.action == "drag"){
            this.onDragComplete.fire(e);
        }
        this._currentTransform = null;
        this.renderTop();
        if(this._aImages.length>0)//没有选中的图片
            $("canvas_menu").style.display="block";
    };
替换图片
    
    avalon.bind($("puzzle_update"),"click",function(){
        update_puzzle=true;
        $("puzzle_add_input").click();
    });

可以看到,这里依然使用了点击选中图片,不过设置了update_puzzle=true,表示当前处在替换图片的情况下

    function onSelect(file_filter){
        for(var i=this._start,len=file_filter.length;i
删除图片
    
删除 ...
    avalon.bind($("puzzle_delete"),"click",function(){
        canvas._aImages.splice(getCurImg(),1);//从_aImages数组中删除
        canvas.renderAll(false,false);//重新绘制
        $("canvas_menu").style.display="none";
        ...
    });
拼图转换成base64字符串
    Canvas.Element.prototype.canvasTo = function(format) {//canvas=>dataurl
        this.renderAll(true,false);//所有图片都绘制到最上层,并且不绘制边框,边角
        if (format == "jpeg" || format == "png") {
            return this._oElement.toDataURL("image/"+format);
        }
    };
上传
        avalon.post("...",{
            imgData:canvas.canvasTo("jpeg").substr(22)
        },function(data){
            ...
        },"json");

后台用Base64解析imgData字符串就可以了

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