利用 Canvas 将白色背景的 JPEG 图片转成透明的 PNG 图片

作者 @zwhu
源码 @raw
原文章 @github

使用场景

老板让我这个不会P图的伪前端把公司的Logo放到公司网站上，结果给了我一张 JPEG 格式的图片，作为一个有追求的码农，怎么能现学 ps，于是利用一点HTML5+NODE的知识写了个转换的脚本。

此脚本的功能是将 JPEG 格式的图片中的白色背景转成透明，然后再保存成PNG格式的图片；如果图片本身有不想被转换的白色区域，使用其他方法吧。

实现原理

原理很简单，只有两点：

RGBA

RGBA的解释 我们知道图片由很多个像素点组成的，每个像素点都有颜色，而颜色是由三基色RGB构成。而A是Alpha通道，用作不透明度参数，0%为完全透明，100%是完全不透明。所以说如果我们想实现白色背景的JPEG 图片转成透明的 PNG 图片，只需要将白色背景对应的像素点得Alpha值变成0就好了。

canvas

HTML5新增加了canvas，可以用来绘制图形，也可以对图片的像素进行操作。通过 getImageData() 方法可以返回原始的像素信息 ImageData 对象。ImageData 对象中的像素是可写的（由 RGBA 组成），因此我们可以修改像素的Alpha通道值，然后再通过 putImageData() 方法将这些像素复制到画布中。

部分代码

有了上面的知识，我们可以很轻松的通过查 canvas 的 API 来写出转换的代码(ES6)，代码在下面，代码不难，也写了很详细的注释，虽然我是用 node-canvas 实现的，但是改成浏览器版本的话，也不需要几行代码，原理是想通的：

import Canvas  from 'canvas'
import fs from 'fs'

const Image = Canvas.Image

// 初始化 img 和 start time
// 获取命令行输入的源图片和保存的图片地址
let img = new Image
  , start = new Date()
  , rawPath =  process.argv[2]
  , savePath = process.argv[3]

// 在命令行中没有输入图片地址，抛错
if(!rawPath)
  throw new Error('input raw image path')

if(!savePath)
  throw new Error('input save image path')

img.onerror = function(err){
  throw err
}

// 图片加载完成
img.onload = function(){
    //    获取图片的width和height
  let width = img.width
    , height = img.height
    , canvas = new Canvas(width, height)
    , ctx = canvas.getContext('2d')

  // 将源图片复制到画布上
  // canvas 所有的操作都是在 context 上，所以要先将图片放到画布上才能操作
  ctx.drawImage(img, 0, 0, width, height)

  let imageData = ctx.getImageData(0, 0, width, height)
  
  // 获取画布的像素信息
  // 是一个一维数组，包含以 RGBA 顺序的数据，数据使用  0 至 255（包含）的整数表示
  // 如：图片由两个像素构成，一个像素是白色，一个像素是黑色，那么 data 为
  // [255,255,255,255,0,0,0,255] 
  // 这个一维数组可以看成是两个像素中RBGA通道的数组的集合即:
  // [R,G,B,A].concat([R,G,B,A])
    , data = imageData.data

 // 对像素集合中的单个像素进行循环，每个像素是由4个通道组成，所以 i=i+4
  for(let i = 0; i < data.length; i+=4) {
      // 得到 RGBA 通道的值
    let r = data[i]
      , g = data[i+1]
      , b = data[i+2]

    // 我们从最下面那张颜色生成器中可以看到在图片的右上角区域，有一小块在
    // 肉眼的观察下基本都是白色的，所以我在这里把 RGB 值都在 245 以上的
    // 的定义为白色
    // 大家也可以自己定义的更精确，或者更宽泛一些
    if([r,g,b].every(v => v < 256 && v > 245)) data[i+3] = 0
  }
  
  // 将修改后的代码复制回画布中
  ctx.putImageData(imageData, 0, 0)

  // 将修改后的图片保存
  let out = fs.createWriteStream(`${__dirname}/${savePath}`)
    , stream = canvas.pngStream()

  stream.on('data', function (chunk) {
    out.write(chunk)
  })

  stream.on('end', function () {
    console.log(`保存到 ${__dirname}/${savePath}`)
    console.log(`耗时: ${new Date()-start}ms`)
  })
}

img.src = `${__dirname}/${rawpath}`