圖片漸進式載入最佳化實踐指南

Immerse發表於2024-11-21

前言

  • Hey, 我是 Immerse
  • 文章首發於個人部落格【https://yaolifeng.com】，更多內容請關注個人部落格
  • 轉載說明：轉載請在文章頭部註明原文出處及版權宣告！

起因

  • 最近上線了個人部落格，片段頁面存在大量圖片，在圖片載入方面體驗很差，可以說是斷崖式，從 0-1 完全沒有任何過渡（這很影響頁面佈局和使用者體驗，對於設定了圖片寬高的圖片還好，如果沒設定，就會有一個圖片撐高的過程）

巧合

  • 在準備寫這篇文章當天前端南玖大佬發表了一篇文章，我直呼大資料牛逼 👍🏻文章: 點選檢視

  • 這篇文章我們將討論其他幾種方案，閒話少說，言歸正傳。

    • 對於常規的圖片最佳化這裡不在贅述，大致如下：

      • 壓縮圖片、使用 CSS sprites、懶載入、預載入、CDN 快取、合適的圖片格式、七牛 CDN 圖片引數等等

探索

  • 以下是這篇文章提到的幾種方案（因為個人專案基於 Next，所以有些示例程式碼是 React）

    • （1）使用圖片主色調
    • （2）使用某個顏色
    • （3）使用圖片的縮圖
    • （4）使用模糊 + 壓縮圖片
    • （5）圖片佔位符

方案 1：使用圖片主色調

  • 在日常開發中，我們的圖片 src 可能是動態的，也就是一個字串 string url, 當我們指定了 placeholder="blur" 時，還必須新增 blurDataURL 屬性，
import Image from 'next/image';

// Pixel GIF code adapted from https://stackoverflow.com/a/33919020/266535
const keyStr = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/=';

const triplet = (e1: number, e2: number, e3: number) =>
    keyStr.charAt(e1 >> 2) +
    keyStr.charAt(((e1 & 3) << 4) | (e2 >> 4)) +
    keyStr.charAt(((e2 & 15) << 2) | (e3 >> 6)) +
    keyStr.charAt(e3 & 63);

const rgbDataURL = (r: number, g: number, b: number) =>
    `data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPAA${
        triplet(0, r, g) + triplet(b, 255, 255)
    }/yH5BAAAAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==`;

const Color = () => (
    <div>
        <h1>Image Component With Color Data URL</h1>
        <Image
            alt="Dog"
            src="/dog.jpg"
            placeholder="blur"
            blurDataURL={rgbDataURL(237, 181, 6)}
            width={750}
            height={1000}
            style={{
                maxWidth: '100%',
                height: 'auto'
            }}
        />
        <Image
            alt="Cat"
            src="/cat.jpg"
            placeholder="blur"
            blurDataURL={rgbDataURL(2, 129, 210)}
            width={750}
            height={1000}
            style={{
                maxWidth: '100%',
                height: 'auto'
            }}
        />
    </div>
);

export default Color;

方案 2：使用某個顏色

  • 在 next.config.js 中配置 placeholder 為 color，然後使用 backgroundColor 屬性
// next.config.js
module.exports = {
    images: {
        placeholder: 'color',
        backgroundColor: '#121212'
    }
};
// 使用
<Image src="/path/to/image.jpg" alt="image title" width={500} height={500} placeholder="color" />

方案 3: 使用圖片的縮圖

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
    <head>
        <meta charset="UTF-8" />
        <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0" />
        <title>漸進式圖片載入</title>
        <style>
            .placeholder {
                background-color: #f6f6f6;
                background-size: cover;
                background-repeat: no-repeat;
                position: relative;
                overflow: hidden;
            }

            .placeholder img {
                position: absolute;
                opacity: 0;
                top: 0;
                left: 0;
                width: 100%;
                transition: opacity 1s linear;
            }

            .placeholder img.loaded {
                opacity: 1;
            }

            .img-small {
                filter: blur(50px);
                transform: scale(1);
            }
        </style>
    </head>
    <body>
        <div
            class="placeholder"
            data-large="https://qncdn.mopic.mozigu.net/work/143/24/42b204ae3ade4f38/1_sg-uLNm73whmdOgKlrQdZA.jpg"
        >
            <img
                src="https://qncdn.mopic.mozigu.net/work/143/24/5307e9778a944f93/1_sg-uLNm73whmdOgKlrQdZA.jpg"
                class="img-small"
            />
            <div style="padding-bottom: 66.6%"></div>
        </div>
    </body>
</html>
<script>
    window.onload = function () {
        var placeholder = document.querySelector('.placeholder'),
            small = placeholder.querySelector('.img-small');

        // 1. 顯示小圖並載入
        var img = new Image();
        img.src = small.src;
        img.onload = function () {
            small.classList.add('loaded');
        };

        // 2. 載入大圖
        var imgLarge = new Image();
        imgLarge.src = placeholder.dataset.large;
        imgLarge.onload = function () {
            imgLarge.classList.add('loaded');
        };
        placeholder.appendChild(imgLarge);
    };
</script>

方案 4：使用模糊+壓縮圖片

// progressive-image.tsx
'use client';

import React, { useState, useEffect } from 'react';
import imageCompression from 'browser-image-compression';

interface ProgressiveImageProps {
    src: string;
    alt?: string;
    width?: number;
    height?: number;
    layout?: 'fixed' | 'responsive' | 'fill' | 'intrinsic';
    className?: string;
    style?: React.CSSProperties;
}

export const ProgressiveImage: React.FC<ProgressiveImageProps> = ({
    src,
    alt = '',
    width,
    height,
    layout = 'responsive',
    className = '',
    style = {}
}) => {
    const [currentSrc, setCurrentSrc] = useState<string>(src);
    const [isLoading, setIsLoading] = useState<boolean>(true);
    const [blurLevel, setBlurLevel] = useState<number>(20);

    useEffect(() => {
        let isMounted = true;

        const loadImage = async () => {
            try {
                // 載入並壓縮原始圖片
                const response = await fetch(src);
                const blob = await response.blob();

                // 生成低質量預覽圖
                const tinyOptions = {
                    maxSizeMB: 0.0002,
                    maxWidthOrHeight: 16,
                    useWebWorker: true,
                    initialQuality: 0.1
                };

                const tinyBlob = await imageCompression(blob, tinyOptions);
                if (isMounted) {
                    const tinyUrl = URL.createObjectURL(tinyBlob);
                    setCurrentSrc(tinyUrl);
                    // 開始逐漸減小模糊度
                    startSmoothTransition();
                }

                // 載入原始圖片
                const highQualityImage = new Image();
                highQualityImage.src = src;
                highQualityImage.onload = () => {
                    if (isMounted) {
                        setCurrentSrc(src);
                        // 當高質量圖片載入完成時，繼續平滑過渡
                        setTimeout(() => {
                            setIsLoading(false);
                        }, 100);
                    }
                };
            } catch (error) {
                console.error('Error loading image:', error);
                if (isMounted) {
                    setCurrentSrc(src);
                    setIsLoading(false);
                }
            }
        };

        const startSmoothTransition = () => {
            // 從20px的模糊逐漸過渡到10px
            const startBlur = 20;
            const endBlur = 10;
            const duration = 1000; // 1秒
            const steps = 20;
            const stepDuration = duration / steps;
            const blurStep = (startBlur - endBlur) / steps;

            let currentStep = 0;

            const interval = setInterval(() => {
                if (currentStep < steps && isMounted) {
                    setBlurLevel(startBlur - blurStep * currentStep);
                    currentStep++;
                } else {
                    clearInterval(interval);
                }
            }, stepDuration);
        };

        setIsLoading(true);
        setBlurLevel(20);
        loadImage();

        return () => {
            isMounted = false;
            if (currentSrc && currentSrc.startsWith('blob:')) {
                URL.revokeObjectURL(currentSrc);
            }
        };
    }, [src]);

    const getContainerStyle = (): React.CSSProperties => {
        const baseStyle: React.CSSProperties = {
            position: 'relative',
            overflow: 'hidden'
        };

        switch (layout) {
            case 'responsive':
                return {
                    ...baseStyle,
                    maxWidth: width || '100%',
                    width: '100%'
                };
            case 'fixed':
                return {
                    ...baseStyle,
                    width: width,
                    height: height
                };
            case 'fill':
                return {
                    ...baseStyle,
                    width: '100%',
                    height: '100%',
                    position: 'absolute',
                    top: 0,
                    left: 0
                };
            case 'intrinsic':
                return {
                    ...baseStyle,
                    maxWidth: width,
                    width: '100%'
                };
            default:
                return baseStyle;
        }
    };

    const getImageStyle = (): React.CSSProperties => {
        const baseStyle: React.CSSProperties = {
            filter: isLoading ? `blur(${blurLevel}px)` : 'none',
            transition: 'filter 0.8s ease-in-out', // 增加過渡時間
            transform: 'scale(1.1)', // 稍微放大防止模糊時出現邊緣
            ...style
        };

        switch (layout) {
            case 'responsive':
                return {
                    ...baseStyle,
                    width: '100%',
                    height: 'auto',
                    display: 'block'
                };
            case 'fixed':
                return {
                    ...baseStyle,
                    width: width,
                    height: height
                };
            case 'fill':
                return {
                    ...baseStyle,
                    width: '100%',
                    height: '100%',
                    objectFit: 'cover'
                };
            case 'intrinsic':
                return {
                    ...baseStyle,
                    width: '100%',
                    height: 'auto'
                };
            default:
                return baseStyle;
        }
    };

    return (
        <div className={`${className}`} style={getContainerStyle()}>
            {currentSrc && <img src={currentSrc} alt={alt} style={getImageStyle()} />}
        </div>
    );
};
// 使用
<ProgressiveImage
    src={photo}
    alt={short.title}
    width={300}
    height={250}
    layout="responsive"
    className="h-full min-h-[150px]"
/>

方案 5：圖片佔位符

  • Next.js 的 next/image 元件 placeholder 屬性提供了個選項 blur，預設為 empty

    • blur 會生成一個模糊的預覽影像(但這個選項會增加初始載入實踐，因為需要時間去生成模糊圖片)
    • 注意：如果 placeholder="blur" 時，必須使用 import 靜態引入圖片的方式，這樣 Next.js 才會對圖片進行漸進式載入的預處理
import Image from 'next/image';
import mountains from '/public/mountains.jpg';

const PlaceholderBlur = () => (
    <div>
        <h1>Image Component With Placeholder Blur</h1>
        <Image
            alt="Mountains"
            src={mountains}
            placeholder="blur"
            width={700}
            height={475}
            style={{
                maxWidth: '100%',
                height: 'auto'
            }}
        />
    </div>
);

export default PlaceholderBlur;

總結

  • 產品第一印象很重要，良好的使用者體驗對於產品來說是必需的。
  • 感謝閱讀，我們下次再見！

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