canvas简单实现纯色背景图片抠图

最近在研究html5 canvas的过程中，发现，canvas为前端对图像的处理开辟了一条新的道路，canvas可以做到很多事情，甚至可以做个类似于PhotoShop的东西，曾经本人在一家软件工作就做类似的工作，可以看一下我之前开发的软件：

这个就是canvas实现的类似于Adobe Photoshop，足以见得canvas的强大之处！

本文就是抽出其中一个小的功能点，来简单聊聊canvas强大之处：我们来一步步实现一个简单的智能抠图功能：（具体的代码见我的github：monkeyWangs/Matting）

1.环境准备

本人采用ES6语法作为开发环境，选用webpack作为构建工具，于是乎，我们有了webpack.config.js

/**
 * @author monkeyWang
 *
 */

/* 引入操作路径模块和webpack */
var path = require('path');
var webpack = require('webpack');

module.exports = {
  /* 输入文件 */
  entry: './src/index.js',
  output: {
    /* 输出目录，没有则新建 */
    path: path.resolve(__dirname, './dist'),
    /* 静态目录，可以直接从这里取文件 */
    publicPath: '/dist/',
    /* 文件名 */
    filename: 'matting.js'
  },
  module: {
    rules: [
      /* 用babel来解析js文件并把es6的语法转换成浏览器认识的语法 */
      {
        test: /\.js$/,
        loader: 'babel-loader',
        /* 排除模块安装目录的文件 */
        exclude: /node_modules/
      }
    ]
  }
}

这样变准备好了开发用的基本环境，接下来我们来实现具体的核心代码，为了方便起见，我的代码全写在了inde.js

2.代码实现

首选我们需要新建一个对象：

/**
 * @author monkeywang
 * Date: 17/3/30
 */
class Matting {

}

然后我们需要接受用户上传的图片文件：

class Matting {
/**
   * 构造函数
   * @param file
   */
  constructor(file) {
    this.file = file
  }
}

再接着把图片文件转成base64格式，所以我们在类中建了一个createStream方法：

createStream() {
let reader = new FileReader()
let ext = this.file.name.substring(this.file.name.lastIndexOf(".") + 1).toLowerCase()
if (ext != 'png' && ext != 'jpg' && ext != 'jpeg') {
alert("图片的格式必须为png或者jpg或者jpeg格式！")
return
  }
reader.onload = (e) => {
let src = e.target.result
    let img = new Image()
img.src = src
    let w = img.width
    let h = img.height
    this.fitch(w, h, img)
  }
reader.readAsDataURL(this.file)
}

然后，开始我们的抠图逻辑代码之前，先描述一下我的思想：颜色属性其实是由RGBA四个元素组成的，RGB，代表三基色，A代表透明度，当A的值为0，则表示这个颜色是纯透明的，所以我们的主要逻辑就是把背景色设置为透明就好了。

创建一个canvas画布，然后把图片放到这个画布中，接着取这个图片上下左右四个点的像素，接下来要扣除这个图片的背景，那么，就需要去对整个图片的像素点颜色和背景色之前的区别，如果颜色相同，则把这个颜色的透明度设置成0

fitch(width, height, img) {
    let dataUrl
    let c = document.createElement("canvas")
    c.width = width
    c.height = height
    let ctx = c.getContext("2d")
    ctx.drawImage(img, 0, 0)
    /**
     * 取图片四个脚边的像素点rgba
     * @type {*}
     */
    let tl = Array.prototype.slice.call(ctx.getImageData(0, 0, 1, 1).data).join(',')
    let tr = Array.prototype.slice.call(ctx.getImageData(width - 1, 0, 1, 1).data).join(',')
    let br = Array.prototype.slice.call(ctx.getImageData(width - 1, height - 1, 1, 1).data).join(',')
    let bl = Array.prototype.slice.call(ctx.getImageData(0, height - 1, 1, 1).data).join(',')
    let imgdata = [tl, tr, bl, br] // 四个取色点
    let selfImageData = [] // 当前rgba
    imgdata.sort()
    // 目前只支持纯色背景抠图，简单的判断是否为纯色
    let deferNum = this.unique(imgdata).length
    if (deferNum <= 1) {
      {
        selfImageData = imgdata[1].split(",") // 设置要扣除的主题色
        let isPNG = true // 判断是否已经扣过
        let imgDataUrl = ctx.getImageData(0, 0, width, height) //获取像素点
        let data = imgDataUrl.data
        for (let i = 0; i < data.length; i += 4) {
          // 得到 RGBA 通道的值
          let r = data[i]
          let g = data[i + 1]
          let b = data[i + 2]

          /**
           * function 判断颜色是不是属于背景色
           * @param numerical
           * @param index
           * @returns {boolean}
           */
          let isIn = (numerical, index) => {
            if (selfImageData[3] == 0) {
              isPNG = false
              return false
            }
            return numerical > parseInt(selfImageData[index]) && numerical < parseInt(selfImageData[index])// 去掉边缘色
          }

          if ([r, g, b].every(isIn)) {
            data[i + 3] = 0 // 设置背景透明
          }
        }
        // 将修改后的代码复制回画布中
        ctx.putImageData(imgDataUrl, 0, 0)
        dataUrl = c.toDataURL("image/png")
        if (isPNG) {
          /**
           * 创建下载链接 进行图片下载
           * @type {Element}
           */
          let a = document.createElement('a')
          a.href = dataUrl //下载图片
          a.download = '未命名.png'
          a.click()
        }
        else {
          alert('背景已抠除！')
        }
      }
    }
    else {
      alert('只支持纯色背景抠图！')
    }

  }

然后我们测试一下效果：创建index.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <title>Title</title>
</head>
<body>
 <input type="file" id="file">
 <button onclick="matting()">开始抠图</button>
</body>
<script src="./dist/matting.js"></script>
<script>
  function matting() {
    var file = document.getElementById('file').files[0];
    var mat = new Matting(file);
    mat.createStream();
  }
</script>
</html>

然后我们选择一个纯色背景图

抠图后，我们看看：

确实完成了抠图。

当然实现算法还不是很完善，主要是为了给大家展示canvas的无限可能，当然我也在逐步优化算法中，使得图片抠图更加完美，更加智能，也欢迎大家的star, pullrequest