1. 简介
随着移动互联网的发展，人们对于图片的处理和应用需求越来越高。而在图片处理中，马赛克和拼贴操作被广泛使用。本文将介绍如何使用Vue.js来实现图片的马赛克和拼贴效果。
2. 环境准备
2.1. 开发工具
本文使用的开发工具为VSCode，安装以下插件：
1. Vetur
2. Vue 2 Snippets
3. JavaScript (ES6) code snippets
2.2. 依赖库
本文使用的依赖库有：
1. vue
2. vue-router
3. vue-cropperjs
4. vue-mosaic-grid
3. 实现步骤
3.1. 图片上传
上传图片是实现马赛克和拼贴效果的第一步，我们可以使用Vue.js框架自带的vue-cropperjs（一个图片剪裁库）来实现上传图片的功能。
在HTML模板中，我们使用以下代码来加载vue-cropperjs：
<template>
<div>
<input type="file" @change="onFileChange" >
<div v-if="dataUrl !== ''">
<vue-cropper
ref="cropper"
:guides="false"
:container-style="{width: '100%', height: '500px'}"
:src="dataUrl"
:aspect-ratio="16 / 9"
:view-mode="1">
</vue-cropper>
<button @click="cropImage">剪裁</button>
</div>
</div>
</template>
在这个模板中，我们使用了一个input标签来选择本地图片。当用户选择完图片后，我们需要将图片读取为dataUrl，代码如下：
methods: {
onFileChange (e) {
const files = e.target.files
const reader = new FileReader()
reader.readAsDataURL(files[0])
reader.onload = (e) => {
this.dataUrl = e.target.result
}
}
}
接着，我们需要使用vue-cropperJS来将图片剪裁为网格，代码如下：
methods: {
cropImage () {
const self = this
const image = self.$refs.cropper.getCroppedCanvas()
self.imageGrids = createGridding({image: image.toDataURL(), blockSize: 20})
}
}
在这个方法中，我们使用vue-cropperJS的getCroppedCanvas()方法来获取最终裁剪的图片，然后使用vue-mosaic-grid插件的createGridding()方法将图片分格并输出网格数组。
3.2. 马赛克效果
接下来，我们需要在网格数组中实现马赛克效果，我们可以按以下步骤进行实现。
3.2.1. 获取每个网格的颜色
将图像分为网格后，我们需要遍历每个网格，获取每个网格的平均颜色。我们使用以下代码来实现获取颜色的功能：
function getImageColor (imageDataUrl) {
const img = new Image()
img.src = imageDataUrl
img.crossOrigin = 'Anonymous'
const canvas = document.createElement('canvas')
canvas.width = img.width
canvas.height = img.height
const ctx = canvas.getContext('2d')
// ctx.rect(0, 0, canvas.width, canvas.height)
// ctx.fillStyle = 'red'
// ctx.fill()
ctx.drawImage(img, 0, 0)
const pixelData = ctx.getImageData(0, 0, img.width, img.height).data
const r = []
const g = []
const b = []
for (let i = 0; i < pixelData.length; i += 4) {
r.push(pixelData[i])
g.push(pixelData[i + 1])
b.push(pixelData[i + 2])
}
const avgR = r.reduce((sum, num) => sum + num, 0) / r.length
const avgG = g.reduce((sum, num) => sum + num, 0) / g.length
const avgB = b.reduce((sum, num) => sum + num, 0) / b.length
return {
r: Math.floor(avgR),
g: Math.floor(avgG),
b: Math.floor(avgB)
}
}
这段代码的作用是将图片转化为canvas，然后使用getImageData方法获取每个像素的颜色值，并求出每个网格的平均颜色。
3.2.2. 实现马赛克效果
获取每个网格的颜色后，我们就可以将网格中的颜色替换为相似颜色来实现马赛克效果。我们可以使用以下代码来实现这个功能：
function getMosaicGrids (imageGrids, blockSize) {
const canvas = document.createElement('canvas')
const ctx = canvas.getContext('2d')
const blockWidth = blockSize
const blockHeight = blockSize
canvas.width = imageGrids[0][0].width
canvas.height = imageGrids[0][0].height
for (let i = 0; i < imageGrids.length; i++) {
for (let j = 0; j < imageGrids[i].length; j++) {
const imgDataUrl = imageGrids[i][j].dataURL
const avgColor = getImageColor(imgDataUrl)
ctx.rect(i * blockWidth, j * blockHeight, blockWidth, blockHeight)
ctx.fillStyle = `rgb(${avgColor.r}, ${avgColor.g}, ${avgColor.b})`
ctx.fill()
}
}
return canvas.toDataURL()
}
在这个函数中，我们使用了getImageColor()方法获取每个网格的平均颜色，并使用ctx.fillStyle来填充每个网格的颜色。
3.3. 拼贴效果
实现拼贴效果的过程与马赛克效果十分相似。我们需要按以下步骤来实现拼贴效果的功能：
3.3.1. 获取可用网格
为了实现拼贴效果，我们需要将图像分为网格，并将每个网格保存到一个数组中，与马赛克效果相同。但是不同于马赛克效果，我们需要通过计算每个网格中每种颜色的比例来选择最适合的网格来替换当前的网格，以达到拼贴效果。这就需要我们在构造网格数组的同时计算每种颜色的比例。我们可以使用以下代码来计算每种颜色的比例：
function getColorRatio (imageDataUrl) {
const img = new Image()
img.src = imageDataUrl
img.crossOrigin = 'Anonymous'
const canvas = document.createElement('canvas')
canvas.width = img.width
canvas.height = img.height
const ctx = canvas.getContext('2d')
ctx.drawImage(img, 0, 0)
const pixelData = ctx.getImageData(0, 0, img.width, img.height).data
const ratio = {}
for (let i = 0; i < pixelData.length; i += 4) {
let color = pixelData[i] + ',' + pixelData[i + 1] + ',' + pixelData[i + 2]
if (color in ratio) {
ratio[color].count++
} else {
ratio[color] = {
count: 1,
color: `rgb(${pixelData[i]}, ${pixelData[i + 1]}, ${pixelData[i + 2]})`,
dataURL: imageDataUrl
}
}
}
for (let key in ratio) {
ratio[key].ratio = ratio[key].count / (pixelData.length / 4)
}
return ratio
}
这段代码的作用是计算每种颜色在图片中出现的比例，并返回一个键值对，键为颜色，值为出现的比例和颜色的样式。
3.3.2. 计算每个网格的最佳替代网格
获取可用网格后，我们可以计算出每个网格的最佳可供替代的网格数量！下面是计算每个网格的最佳可供替代的网格的代码：
function getBestSubstituteGridIndex (grid, availableGrids) {
let minDistance = Number.MAX_SAFE_INTEGER
let resultIndex = 0
const pixelData = grid.ctx.getImageData(0, 0, grid.width, grid.height).data
const pixelColor = []
for (let i = 0; i < pixelData.length; i += 4) {
pixelColor.push(pixelData[i] + ',' + pixelData[i + 1] + ',' + pixelData[i + 2])
}
for (let i = 0; i < availableGrids.length; i++) {
const availableGrid = availableGrids[i]
let distance = 0
const availableColorRatio = availableGrid.colorRatio
for (let color in availableColorRatio) {
const colorRatio = availableColorRatio[color]
const targetRatio = pixelColor.indexOf(color) === -1 ? 0 : pixelColor.filter(c => c === color).length / pixelColor.length
distance += Math.pow(colorRatio.ratio - targetRatio, 2)
}
if (distance < minDistance) {
minDistance = distance
resultIndex = i
}
}
return resultIndex
}
在这个函数中，我们需要传入当前网格和可供替代的网格列表，然后使用欧拉距离公式（d = sqrt((Xa - Xb)2 + (Ya - Yb)2)）计算每个可供替代的网格与当前网格的距离，并返回距离最近的网格的下标。
3.3.3. 实现拼贴效果
有了计算出的最佳网格下标后，我们就可以将当前网格替换为最佳网格，从而实现拼贴效果。我们可以使用以下代码实现这个功能：
function getMosaicGrids (imageGrids, blockSize, availableGrids) {
const canvas = document.createElement('canvas')
const ctx = canvas.getContext('2d')
canvas.width = imageGrids[0][0].width
canvas.height = imageGrids[0][0].height
const imageDataUrls = availableGrids.map(grid => grid.dataURL)
imageGrids.forEach((row, i) => {
row.forEach((grid, j) => {
const substituteIndex = getBestSubstituteGridIndex(grid, availableGrids)
const substituteGrid = availableGrids[substituteIndex]
const imgDataUrl = substituteGrid.dataURL
ctx.drawImage(substituteGrid.img, substituteGrid.x, substituteGrid.y, blockSize, blockSize, i * blockSize, j * blockSize, blockSize, blockSize)
})
})
return canvas.toDataURL()
}
在这个函数中，我们遍历每个网格并计算最佳替代网格下标，然后使用ctx.drawImage()方法将替代网格绘制到canvas中。
4. 总结
本文介绍了如何通过Vue.js框架实现图片的马赛克和拼贴效果。在实现过程中，我们使用了vue-cropperjs、vue-mosaic-grid以及原生的canvas API实现了图片剪裁、网格化和网格替换等功能。您可以通过该实现简单地应用于自己的项目中，来实现图片的马赛克和拼贴效果。