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canvas の画像をアップロード

by WebSurfer 2. July 2015 16:27

クライアントの PC にある画像を HTML5 の File API を利用して取得し、それを指定のサイズに縮小して HTML5 の canvas に描画し、canvas に描画された画像を jQuery.Ajax を使って Web サーバーにアップするサンプルを書きます。

canvas の画像をアップロード

大まかな手順は以下の通りです。詳しくは下のサンプルコードとそれに書いたコメントを参照ください。

  1. クライアントによる画像ファイルの選択は ASP.NET の FileUpload コントロール(普通の HTML の <input type="file" ... /> でも可)を利用する。
  2. FileUpload コントロールで画像ファイルが選択されたタイミングで、HTML5 File API の FileReader オブジェクトに readAsDataURL メソッド を使って選択された画像ファイルを読み込む。
  3. FileReader の result プロパティ を使って、読み込んだ画像ファイルを Data url 形式("data:image/jpeg;base64, ..." という文字列)で取得し、それを image オブジェクトの src 属性に設定する。
  4. その image オブジェクトを HTML5 の canvas に drawImage メソッド を使って描画する。その際、描画する画像の最大サイズの制限を設け(今回のサンプルでは 500 x 500 とした)、それに入る場合はそのまま、入らない場合は幅・高さどちらか大きい方を 500px に縮小し他方をその縮小率と同じに縮小(要するに縦横比を保ったまま 500 x 500 に入るよう縮小)する。
  5. canvas 上の縮小後の画像データを取得して Web サーバーに非同期で送信するメソッドを作る。canvas からの画像データの取得は toDataURL メソッド を用いる。Data url 形式で取得できるので、それを jQuery.Ajax を用いて JSON 形式で送信する。(BASE64 でエンコードされているので、バイナリ形式よりサイズが約 1.3 倍大きくなってしまうが・・・)
  6. <input type="button" ... /> タイプのボタンを配置し、その onclick 属性に上記のメソッドを設定する。
  7. 非同期でクライアントから送信された BASE64 形式の画像データは、.aspx ページに静的メソッドを追加してそれで受け、デコードしてバイナリ形式に戻してファイルに保存する。
  8. オマケとして、画像ファイルのサイズを 500,000 bytes に、ファイルのタイプを image/jpeg に制限した。

サンプルコードは以下の通りです。自分の開発環境の IE9 では File API が使えないので試してませんが、Firefox 38.0.5, Chrome 43.0.2357.130 m, Opera 12.17 で期待通り動くことは確認しました。

同様なコードを 実験室 にアップしました。ファイルのアップロードと保存はできませんが(代わりにごく短い JSON 文字列を送信し、応答は返すようにしています)、よろしければ実際に動かして試してみてください。

<%@ Page Language="C#" %>
<%@ Import Namespace="System.Web.Services" %>
<%@ Import Namespace="System.IO" %>

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN"
 "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">

<script runat="server">
  // jQuery.Ajax で POST された画像データを受けるためのメソッ
  // ド。public static にして WebMethodAttribute 属性を付与
  [WebMethod]
  public static string ReceiveImage(string imgBase64)
  {
    // 文字列先頭の "data:image/jpeg;base64," を除去。
    imgBase64 = 
      imgBase64.Replace("data:image/jpeg;base64,", "");

    // BASE64 エンコードされた画像データを元のバイト列に変換
    Byte[] imgByteArray = Convert.FromBase64String(imgBase64);

    // ファイル格納フォルダ FileUploadTest の物理パスを取得
    string savePath = 
      HttpContext.Current.Server.MapPath("~/FileUploadTest/");

    // ファイル名を設定
    string filename = 
      "img" + DateTime.Now.ToString("yyyyMMddHHmmss") + ".jpg";

    // ファイル格納フォルダ FileUploadTest に画像ファイルを保存
    File.WriteAllBytes(savePath + filename, imgByteArray);

    return "ファイル名 " + filename + " として保存しました。";
  }
</script>

<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
<head runat="server">
  <title>Canvas Image Upload</title>
  <script src="Scripts/jquery-1.8.3.js" type="text/javascript">
  </script>
  <script type="text/javascript">
  //<![CDATA[
    // 画像ファイルのサイズ制限を 500,000 bytes、タイプ制限を
    // image/jpeg とする
    var maxFileSize = 500000;
    var allowedContentType = "image/jpeg";

    // アップロードする画像のサイズを 500 x 500 以下とする
    var maxWidth = 500;
    var maxHeight = 500;

    // HTML5 File API の FileReader を利用して FileUpload で
    // 選択された画像ファイルを読み込み、その画像の Data url
    // 形式文字列を取得。それを image オブジェクトの src 属性
    // に設定する。その際 image.onload イベントが発生するので
    // そのイベントにコールバック関数(リスナ)をアタッチ。そ
    // のリスナの中で image オブジェクトが保持する画像をにサ
    // イズ制限以下に縮小して canvas 描画する。以下の 3 行は
    // そのための準備
    var fileReader;
    var image = new Image();
    image.onload = DrawImageOnCanvas;

    // document の読み込み完了後に { } 内の処置を行う
    $(function () {
      // ブラウザの HTML5 File API サポートを確認
      if (window.File && window.FileReader && window.FileList) {
        fileReader = new FileReader();

        // FileReader オブジェクトに画像を読み込むメソッド
        // readAsDataURL は非同期で動くので、読み込み完了の
        // イベントを待ってリスナで処置する必要がある。 
        // readAsDataURL で読み込みが完了すると onloadend 
        // イベントが発生するので、それにリスナをアタッチし、
        // そこで FileReader から Data url を取得し image
        // オブジェクトの src 属性に設定する。
        fileReader.onloadend = function () {
            image.src = fileReader.result;
        };

        // FileUpload1 でファイルの選択が完了すると change
        // イベントが発生するのでそれにリスナをアタッチし、
        // そこで以下の処置を行う。
        $("#<%=FileUpload1.ClientID%>").change(function () {
          var fileUpload =
            document.getElementById("<%=FileUpload1.ClientID%>");

          // ファイルが選択されているか、選択されたファイル
          // のタイプ/サイズは制限に入っているかを確認
          if (ClientValidate(fileUpload) == false) {
              $('#Button1').attr('style', 'display:none');
              return;
          }

          // fileReader オブジェクトに FileUpload1 で選択
          // された画像ファイルを読み込む
          fileReader.readAsDataURL(fileUpload.files[0]);
        });
      }
      else {
        $("#<%=FileUpload1.ClientID%>").
            attr('style', 'display:none');
        $('#mycanvas').attr('style', 'display:none');
        $('#result').text('File API がサポートされてません。');
      }
    });

    // ファイルの確認のためのヘルパ関数
    function ClientValidate(fileUpload) {
        if (fileUpload.files[0] == null) {
            alert("ファイルが未選択です。");
            return false;
        }

        if (fileUpload.files[0].type != allowedContentType) {
            alert("選択されたファイルのタイプが" + 
                allowedContentType + "ではありません。");
            return false;
        }

        if (fileUpload.files[0].size > maxFileSize) {
            alert("ファイルのサイズが制限の " + 
                maxFileSize + " バイトを超えています。");
            return false;
        }

        return true;
      }

      // 上で定義した image オブジェクトの src 属性に Data url
      // が設定されると発生する onload イベントのリスナ。ここ
      // で image 要素から canvas を描画する。
      function DrawImageOnCanvas( )
      {
        // オリジナル画像のサイズ
        var w = image.width;
        var h = image.height;

        var targetW, targetH;
        var context = 
          document.getElementById('mycanvas').getContext('2d');

        if (w <= maxWidth && h <= maxHeight) {
            // w, h ともに制限 maxWidth, maxHeight 以内 ⇒
            // そのままのサイズで canvas に描画
            $('#mycanvas').attr('width', w);
            $('#mycanvas').attr('height', h);
            context.drawImage(image, 0, 0);
        }
        else if (w < h) {
            // w, h どちらかが制限オーバーで h の方が大きい ⇒
            // 高さを maxHeight に縮小
            targetH = maxHeight;
            // 幅は高さの縮小比率で縮小
            targetW = Math.floor(w * targetH / h);
            $('#mycanvas').attr('width', targetW);
            $('#mycanvas').attr('height', targetH);
            context.drawImage(image, 0, 0, targetW, targetH);
        }
        else {
            // w, h どちらかが制限オーバーで w の方が大きい ⇒
            // 幅を maxWidth に縮小
            targetW = maxWidth;
            // 高さは幅の縮小比率で縮小
            targetH = Math.floor(h * targetW / w);
            $('#mycanvas').attr('width', targetW);
            $('#mycanvas').attr('height', targetH);
            context.drawImage(image, 0, 0, targetW, targetH);
        }

        $('#Button1').attr('style', 'display:inline-block');
      }   

      // canvas の画像データを取得して jQuery.Ajax で送信。
      // クライアントからサーバーへ送信できる JSON 文字列の
      // 長さは、デフォルトで 102,400 文字に制限されている。
      // 制限を越える場合 web.config の jsonSerialization 
      // 要素の設定によって変更が必要。
      function uploadImage() {
        var context = 
          document.getElementById('mycanvas').getContext('2d');
        var url = context.canvas.toDataURL("image/jpeg");
            
        $.ajax({
            type: "POST",
            url: "0118-CanvasImageUpload2.aspx/ReceiveImage",
            data: '{"imgBase64":"' + url + '"}',
            contentType: "application/json; charset=utf-8",

            success: function (data) {
                // .NET 3.5 で追加された d パラメータの処置
                if (data.hasOwnProperty('d')) {
                    data = data.d;
                }
                $('#result').text(data);
            },

            error: function (jqXHR, textStatus, errorThrown) {
                $('#result').text('textStatus: ' + textStatus +
                       ', errorThrown: ' + errorThrown);
            }
          });
      }
  //]]>
  </script>
</head>
<body>
  <form id="form1" runat="server">
  <div>
    <asp:FileUpload ID="FileUpload1" runat="server" />
    <input id="Button1" type="button" value="Upload" 
        style="display:none;"
        onclick="javascript:uploadImage();" />
    <br />
    <canvas id="mycanvas" width="500" height="500"></canvas>
    <div id="result"></div>
  </div>
  </form>
</body>
</html>

上のコメントにも書きましたが、クライアントからサーバーへ送信できる JSON 文字列の長さは、デフォルトで 102,400 文字に制限されています。制限を越える場合 web.config の jsonSerialization 要素の設定によって変更が必要となりますので注意してください。以下のように設定します。(数字 300000 は実際にあわせて変更してください)

<configuration>
  <system.web.extensions>
    <scripting>
      <webServices>
        <jsonSerialization maxJsonLength="300000"/>
      </webServices>
    </scripting>
  </system.web.extensions>
</configuration>

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2010年5月にこのブログを立ち上げました。その後 ブログ2 を追加し、ここは ASP.NET 関係のトピックス、ブログ2はそれ以外のトピックスに分けました。

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