Интернет технологии -> PHP -> Сложное масштабирование изображений в PHP

Статья описывает методику сложного форматирования изображений на PHP под нужный формат независимо от их начальных размеров и ориентации, но всегда выдаёт изображения строго определённого размера. В скрипте используются функции обработки изображений библиотеки GD. Скрипт будет полезен для новостных сайтов и фотогалерей.

Суть проблемы

Работая над новостным сайтом, я столкнулся с проблемой хранения картинок к статьям в двух форматах – мелкий (90 на 90 для заголовочных блоков) и крупный (218 на сколько есть). Новости хранились в базе и добавлялись очень просто. С картинками выходило сложнее. Исходные изображения с цифровой фотокамеры (или цифрового макета бумажной газеты) загружались в PhotoShop и обрабатывались дизайнером под нужный формат. Уже сам факт ручной работы с графикой заставил задуматься об автоматизации. Кроме того, приходилось локально сохранять две картинки, а потом закачивать их через форму по отдельности, да чтоб ещё и не перепутать, где какая! Возникает избыточность, а размер занимаемого места становился всё больше и больше.

Первые идеи

С самого начала работы над проектом я знал, что существует такая вещь, как ImageMagick для Perl. Запустить этот чудо-модуль мне так и не удалось. Потом я перешёл на PHP, и понял, что Perl не совсем приспособлен для таких вещей. На PHP тоже можно формировать картинки с помощью модуля GD. Он хоть и попроще будет, но функции масштабирования в нём есть, что и требовалось.

Постановка задачи – написать скрипт, получающий путь исходного изображения и выводил бы данные image/jpeg – картинку нужного формата (см. описание протокола HTTP).

Скрипт масштабирования resize.php

Входные параметры:

• $f – имя файла в виде path/file.jpg. Можно было придумать более защищённый способ адресации, но суть алгоритма не меняется. Например, предавать только номер статьи из базы, а скрипт сам бы определил местонахождение картинки;
• $q – качество сжатия JPEG;
• $type – формат картинки (в смысле линейные размеры) где в зависимости от значения $type производятся следующие действия:
  • $type = 0 – из исходной картинки вырезается квадратная серединка и приводится к формату 90x90 пикселей;
  • $type = 1 – исходная картинка масштабируется пропорционально и приводится к ширине 218 пикселей (опционально наносится надпись);
  • $type = 2 – исходная картинка выводится без изменений.

Посмотрим начало скрипта:

resize.php

<?php 

// f - имя файла 
// type - способ масштабирования 
// q - качество сжатия 
// src - исходное изображение 
// dest - результирующее изображение 
// w - ширниа изображения 
// ratio - коэффициент пропорциональности 
// str - текстовая строка 

// тип преобразования, если не указаны размеры 
if ($type == 0) $w = 70;  // квадратная 70x70 
if ($type == 1) $w = 90;  // квадратная 90x90 
if ($type == 2) $w = 218; // пропорциональная шириной 218 


// качество jpeg по умолчанию 
if (!isset($q)) $q = 100;
      

Здесь как обычно проверяются входные параметры. Вы, конечно, можете задать более жёсткие условия проверки. Смотрим дальше.

// создаём исходное изображение на основе 
// исходного файла и опеределяем его размеры 
$src = imagecreatefromjpeg($f); 
$w_src = imagesx($src); 
$h_src = imagesy($src);

header("Content-type: image/jpeg"); 
      

В этой части программы мы загружаем исходное изображение в переменную $src. Функции imagesx и imagesy определяют размеры исходной картинки и записывают их в соответствующие переменные. Они нам понадобятся для вычисления коэффициента пропорциональности. Здесь же с помощью функции header передаём заголовок Content-type: image/jpeg в браузер пользователя. После этого он ожидает, что следующий поток данных будет jpeg-файлом.

Следующее условие отвечает за размер выводимой картинки и непосредственно за вывод. Возможно, что исходная картинка уже нужного размера. Если это не так, обработаем её. Для этого поставим следующее условие:

// если размер исходного изображения 
// отличается от требуемого размера 
if ($w_src != $w) 
{
      

Следующая часть программы будет подгонять картинку под ширину 218 пикселей (пропорциональное уменьшение) для случая $type=1.

// операции для получения прямоугольного файла 
   if ($type==2) 
   { 
       // вычисление пропорций 
       $ratio = $w_src/$w; 
       $w_dest = round($w_src/$ratio); 
       $h_dest = round($h_src/$ratio); 

       // создаём пустую картинку 
       // важно именно truecolor!, иначе будем иметь 8-битный результат 
       $dest = imagecreatetruecolor($w_dest,$h_dest); 
       $str = "foxweb.net.ru"; 
       imagecopyresized($dest, $src, 0, 0, 0, 0, $w_dest, $h_dest, $w_src, $h_src); 
      

Вначале вычисляем коэффициент $ratio, чтобы сразу вычислить размеры результирующей картинки $w_dest и $h_dest. Потом создаём новую картинку $dest с таким же размерами, это заготовка для масштабированной картинки. Самая сложная часть алгоритма – функция imagecopyresized. В ней я указал результирующую и исходную картинку, координаты левого верхнего угла для обоих картинок (0, 0, 0, 0) и координаты правого нижнего угла для обоих картинок ($w_dest, $h_dest, $w_src, $h_src). Вот официальная справка на эту функцию:

imagecopyresized - копирует и изменяет размеры части изображения

int imagecopyresized ( resource dst_im, resource src_im, int dstX, int dstY, int srcX, int srcY, int dstW, int dstH, int srcW, int srcH)

imagecopyresized() копирует прямоугольную часть одного изображения в другое изображение. Dst_im - результирующее изображение, src_im - исходное изображение. Если исходные и координаты расположения и ширины и высот отличаются, будет выполнено растяжение или сжатие фрагмента изображения. Начало координат - верхний левый угол. Эта функция может быть использована, чтобы копировать области в пределах того же изображения (если dst_im и src_im совпадают), но если области перекрывают результаты быть непредсказуемым.

Вместо неё можно использовать imagecopyresampled() - ресемплирование со сглаживанием. Картинка получится более качественной. Подробнее о параметрах функции можно узнать в документации на сайте http://php.net/imagecopyresized/.

Следующая часть кода совершенно необязательна. Она печатает произвольную надпись на готовой картинке. Причём, контрастным цветом: на тёмном фоне надпись будет белая, на светлом – чёрная. Сначала определим координаты вывода текста (в нашем примере это внизу справа) и три цвета – $white, $black и $gray с помощью функции imagecolorallocate. Чтобы определить, каким цветом печатать надпись, сравним цвет точки (функция imagecolorat), где будет надпись, со «средним» цветом $gray. Если цвет точки окажется светлее серого, то надпись будет чёрного цвета ($color = $black). Если цвет точки окажется темнее серого, то надпись будет белого цвета ($color = $white). Наконец определяем строку $str и наносим её функцией imagestring, указав размер шрифта, координаты, строку и цвет. Помните, что эта функция выводит только латинские символы одним шрифтом. Хотя никто не запрещает вам пользоваться TrueType шрифтами, благо такие функции есть.

        // определяем координаты вывода текста 
        $size = 2; // размер шрифта 
        $x_text = $w_dest-imagefontwidth($size)*strlen($str)-3; 
        $y_text = $h_dest-imagefontheight($size)-3; 

        // определяем каким цветом на каком фоне выводить текст 
        $white = imagecolorallocate($dest, 255, 255, 255); 
        $black = imagecolorallocate($dest, 0, 0, 0); 
        $gray = imagecolorallocate($dest, 127, 127, 127); 
        if (imagecolorat($dest,$x_text,$y_text)>$gray) $color = $black; 
        if (imagecolorat($dest,$x_text,$y_text)<$gray) $color = $white; 

        // выводим текст 
        imagestring($dest, $size, $x_text-1, $y_text-1, $str,$white-$color); 
        imagestring($dest, $size, $x_text+1, $y_text+1, $str,$white-$color); 
        imagestring($dest, $size, $x_text+1, $y_text-1, $str,$white-$color); 
        imagestring($dest, $size, $x_text-1, $y_text+1, $str,$white-$color); 

        imagestring($dest, $size, $x_text-1, $y_text,   $str,$white-$color); 
        imagestring($dest, $size, $x_text+1, $y_text,   $str,$white-$color); 
        imagestring($dest, $size, $x_text,   $y_text-1, $str,$white-$color); 
        imagestring($dest, $size, $x_text,   $y_text+1, $str,$white-$color); 

        imagestring($dest, $size, $x_text,   $y_text,   $str,$color); 
    } 
      

Несколько сложнее выглядит часть кода для получения квадратного фрагмента.

    // операции для получения квадратного файла 
    if (($type==0)||($type==1)) 
    { 
         // создаём пустую квадратную картинку 
         // важно именно truecolor!, иначе будем иметь 8-битный результат 
         $dest = imagecreatetruecolor($w,$w); 

         // вырезаем квадратную серединку по x, если фото горизонтальное 
         if ($w_src>$h_src) 
         imagecopyresized($dest, $src, 0, 0,
                          round((max($w_src,$h_src)-min($w_src,$h_src))/2),
                          0, $w, $w, min($w_src,$h_src), min($w_src,$h_src)); 

         // вырезаем квадратную верхушку по y, 
         // если фото вертикальное (хотя можно тоже серединку) 
         if ($w_src<$h_src) 
         imagecopyresized($dest, $src, 0, 0, 0, 0, $w, $w,
                          min($w_src,$h_src), min($w_src,$h_src)); 

         // квадратная картинка масштабируется без вырезок 
         if ($w_src==$h_src) 
         imagecopyresized($dest, $src, 0, 0, 0, 0, $w, $w, $w_src, $w_src); 
     } 

	// вывод картинки и очистка памяти 
	imagejpeg($dest,'',$q); 
	imagedestroy($dest); 
	imagedestroy($src); 
} 
      

Мы не определяем коэффициент масштабирования, поскольку картинка будет квадратной заранее известного размера. По размеру картинка может быть трёх типов – горизонтальная, вертикальная и квадратная. В первых двух случаях нам придётся вырезать и масштабировать квадратную область из прямоугольной картинки. В третьем – просто масштабировать.

Немного поясню конструкцию: round((max($w_src, $h_src) – min($w_src, $h_src)) / 2). Это выражение вычисляет координату x или y верхнего левого угла квадратного блока (без разницы для горизонтальной или вертикальной картинки). Это видно на рисунках.

Горизонтальное изображение
Вертикальное изображение

Обычно в горизонтальных картинках (лица, пейзажи, объекты) наиболее информативна центральная часть, а в вертикальных (чаще всего это стоящие люди) - наиболее важна верхняя часть. Чтобы изменить вырезаемый фрагмент вертикальной картинке, строку:

imagecopyresized($dest, $src, 0, 0, 0, 0, $w,
                 $w, min($w_src,$h_src), min($w_src,$h_src)); 
      

можно заменить на

imagecopyresized($dest, $src, 0, 0, 0,
                 round((max($w_src,$h_src)-min($w_src,$h_src))/2),
                 $w, $w, min($w_src,$h_src), min($w_src,$h_src)); 
      

Тогда в вертикальной картинке будет браться не верхняя часть, а средняя (это зависит от расположения объектов на фотографии). Точно так же можно брать нижнюю часть или правую/левую часть горизонтальной картинки – поэкспериментируйте с координатами. Особенно этот метод пригодится, если нужно создать квадратные «превьюшки» (thumbnails) в одной таблице.

В конце выводим картинку imagejpeg() и очищаем память imagedestroy().

Демонстрация масштабирования

Чтобы вам не приходилось лихорадочно менять входные переменные в процессе отладки на локальном сервере, предлагаю демо-страничку, которая загружает четыре картинки разных форматов. Тестовые исходные картинки должны храниться в текущей директории под именами image1.jpg и image2.jpg. Здесь же должен находиться файл resize.php, который на выводе выдаёт jpeg-изображение.

resize.htm

<html>
<head>
 <title></title>
</head>
<body>
 <h3 align="center">Демонстрационный пример масштабирования картинок</h3>
 <table align="center">
   <tr align="center" valign="top">
     <td>90*90<br><img src="resize1.php?f=av.jpg&t=1&w=90&s=0" border=0></td>
     <td>90*90<br><img src="resize.php?f=news114.jpg&type=1" border=0></td>
   </tr>
   <tr align="center" valign="top">
     <td>218*x<br><img src="resize.php?f=av.jpg&type=2" border=0></td>
     <td>218*x<br><img src="resize.php?f=news114.jpg&type=2" border=0></td>
   </tr>
 </table>
</body>
</html>

Просмотровщик картинок

Этот скрипт достаточно прост, он всего лишь формирует страницу, ссылки, осуществляет всю навигацию по каталогу картинок. Вся работа по загрузке картинок производится через resize.php. Его можно взять за основу простого веб-альбома.

preview.php

<html> 
<head> 
   <title></title> 
</head> 
<body> 
<?php 

// читаем список jpg-файлов в массив list 
$list = array(); 
if ($dir = opendir('.'))  // успешное открытие текущей директории 
{ 
     // перебираем именя файлов, полученные readdir 
     while (false !== ($file = readdir($dir))) 
     { 
         // отбираем только .jpg, отсекаем ссылки '.' и '..' 
         if ($file != "." && $file != ".." && preg_match("/.jpg/i", $file)) 
         { 
          $list[] = $file; // пишем имя файла в массив 
          $i++;  // счётчик файлов, нужен для определения границ массива 
         } 
     } 
     closedir($dir); // закрываем директорию 
} 

// переменные по умолчанию, полученные через GET 
if ($f == '')    $f = $list[0]; // если файл не указан, берём первый из списка 
if ($num == '')  $num = 0;    // номер запрошенного файла 
if ($type == '') $type = 1;  // тип по умолчанию "средний" 

// заголовочек - имя файла 
echo "<p>$list[$num]</p>\n"; 

// определяем ссылку с картинки анализируя type 
// щёлкая по картинке файл будет перезагружаться с новым type 
if ($type == 0) $link = "href=\"?type=1&num=$num\" title=\"показать 90\""; 
if ($type == 1) $link = "href=\"?type=2&num=$num\" title=\"показать 218\""; 
if ($type == 2) $link = "href=\"?type=full&num=$num\" title=\"показать весь\""; 
if ($type == "full") $link = "href=\"?type=0&num=$num\" title=\"показать 70\""; 
echo "<a $link><img src=\"resize.php?f=$list[$num]&type=$type\" border=0></a>"; 

// определяем, крайние ли элементы списка 
$num1 = $num-1; 
if ($num1<0)    $num1 = $i-1;    // если num вышел за 0, переводим его на 0 
$num2 = $num+1; 
if ($num2>$i-1) $num2 = 0; // если num вышел за i, переводим его на i-1 

// ссылки навигации 
echo "<br><a href=\"?type=$type&num=$num1\">пред</a> 
<a href=\"?type=$type&num=$num2\">след</a>"; 

?> 
</body> 
</html>
      

Думаю, что скрипт достаточно хорошо комментирован, потому объясню лишь суть. Вначале происходит загрузка имён jpg-файлов в текущем каталоге в массив $list. Потом загружаем картинку с нужными параметрами из скрипта resize.php, причём на картинке «висит» ссылка на её увеличенную копию (изменяется параметр $type). В конце формируем ссылки на следующую и предыдущую картинку. Вот и всё. В качестве тестирования накидайте в каталог скрипта два десятка фотографий и вы получите простенькую «смотрелку». Навигацию, конечно, можно усложнить, но тогда скрипт уже будет «сложненьким».

Почему не работает GD?

Я отлаживаю скрипты в Windows, поэтому объясню решение проблемы именно для этой ОС. Скорее всего, причина неработоспособности скрипта в отсутствии модуля php_gd.dll (или более новый php_gd2.dll). Откройте директорию с интерпретатором PHP, создайте директорию extensions, если её нет. Найдите вышеуказанный модуль – он есть в полных дистрибутивах PHP. Пропишите в php. ini (лежит в c:\ windows) строчку extension = php_gd2.dll (а заодно и extension_dir = "c:\php\extensions\", если такой нет). Пути могут быть другими. После этого всё должно заработать. Не «смешивайте» модули php_gd.dll и php_gd2.dll – интерпретатор будет ругаться на дублирование функций в библиотеках.

Заключение

Вот такие интересные вещи можно сделать при помощи пары графических функций – зато какая экономия на изготовлении и хранении дублирующих картинок. Не PhotoShop конечно, но для массового применения это самое то. Картинок на сайте очень много, качественно их выводить необязательно, главное чтобы быстро и просто. Скрипт получился не очень универсальный, но с моей задачей он справляется прекрасно. Следует отметить тонкую разницу между функциями imagecopyresized и imagecopyresampled. Первая просто изменяет размер картинки без сглаживания, она работает быстро, но результат – большие искажения. Вторая функция – ресемплирование, изменение размеров со сглаживанием. Работает она намного медленнее, но картинка получается чистой, как в профессиональных графических пакетах. О ресемплировании можно почитать здесь. Выбирать способ следует исходя из ваших потребностей – быстрее или качественнее. Возможно, вы реализуете другие идеи: задавать произвольный размер x и y, наличие или отсутствие надписи, формат выходного файла, рисование рамочки, водяных знаков, подписи на картинке шрифтами TrueType, вывод картинки-заглушки в случае ошибки.

Если кто заметил какие-то глупые или смешные места в программах, жду ваших комментариев.

Демонстрацию фотогалереи на основе описанной методики можно увидеть на http://foxweb.net.ru/photo/.

Сайт, для которого это всё изначально разрабатывалось – http://58region.ru/. Правда там используется усложнённый вариант – resize.php работает с тремя типами файлов, выводит надпись по желанию и выводит картинку-заглушку в случае отсутствия исходного файла.

Проверить работоспособность скриптов в онлайне и скачать исходники обеих версий можно тут http://foxweb.net.ru/test/resize/.

Автор: maksim
Источник: www.foxweb.net.ru