python Png图片压缩工具

引言

最近在做 H5 小游戏的开发，与 App 不同，由于 H5 所有的资源都是通过 CDN 获取的，考虑到网络资源加载速度的问题，优化资源显得格外重要。因此，图片资源的压缩也是必不可少的。

起源

起初，我们在 windows 下是通过一个叫做 PNGoo 的 GUI 工具来实现图片资源批量压缩的。但考虑压缩资源还需要启动一个应用，将图片资源拖进去再开始压缩，显然不够智能，希望通过 python 脚本自动完成。

后来，找到了这个工具的 Github 源码 pngoo ，才发现这个工具是基于 pngquant 这个开源库实现的，类似的基于此压缩算法库工具还有 Pngyu （Github 源码：Pngyu）和网页版压缩工具的 TinyPng 。

重点是这个开源的压缩库压缩比达到 60%-80% ，也是相当可观了。

源码资源

Pngyu Win 和 Mac 下皆可使用的 GUI 工具
pngoo 使用 Visual Studio 2015 即可打开且编译运行
pngquant 基于 C 语言编写的开源 png 图片压缩库

python 实现

直接下载 win 和 mac 平台的命令行工具包：

Binary for Windows (v2.12.0)

Binary for macOS (v2.12.0)

具体实现步骤如下：

遍历指定目录下所有的 .png 后缀的文件；
根据是否覆盖源文件进行压缩处理。

核心的方法有：

getImages ：

这个方法用来获取需要进行压缩的图片

# 获取文件列表
def getImages():print u"========= 开始遍历图片"global file_listfiles = os.listdir(PngSrcRoot)for file in files:# 过滤出 png 图片if os.path.isdir(file):print u"过滤掉文件目录："+fileelse:endStr = os.path.splitext(file)[1]if endStr == file_end:if isBack(file):print u"过滤掉黑名单中的文件："+fileelse:file_list.append(file)# print u"文件 " + file + u" 添加到压缩列表"

假如需要获取子目录下的图片资源，可以改写成递归调用的方式，改成如下即可很简单：

def getImages(path, recursion):global file_listfiles = os.listdir(path)for file in files:# 过滤出 png 图片if os.path.isdir(file):getImages(path+'/'+file, recursion)else:endStr = os.path.splitext(file)[1]if endStr == file_end:if isBack(file):print u"过滤掉黑名单中的文件："+fileelse:file_list.append(path+'/'+file)

使用递归遍历的方式需要保存完整的文件路径（绝对路径或相对路径），非递归可直接保存文件名即可。

compress ：

这是压缩文件的方法，当然要根据是否覆盖源文件做区分处理：

# 压缩一个图片
def compress(fileName):srcPath = PngSrcRoot + '/' + fileNameoutPath = SaveRoot + '/' + fileNameif SaveToOriginalDir:   # 使用 .png 后缀，且通过 -f 覆盖源文件cmd = PngquantExe + " -f --ext "+ file_end + " " + srcPath + " --quality " + compress_qualityos.system(cmd)returnelse:                   # 默认压缩到当前目录下，并加上 '-fs8.png' 后缀cmd = PngquantExe + " --ext "+ file_temp_end + " " + srcPath + " --quality " + compress_qualityos.system(cmd)# 复制到文件夹fileOriginalName = os.path.splitext(fileName)[0]compressed_srcpath = PngSrcRoot + '/'+fileOriginalName + file_temp_endif os.path.exists(compressed_srcpath):if os.path.exists(outPath):os.remove(outPath)shutil.move(compressed_srcpath, outPath)          #移动文件

覆盖源文件的直接使用命令参数 -f 或 --force 即可，保存到另外目录下的使用 -fs8.png 做后缀，移动到目标地址时再改名即可。当然也可以直接使用 -o 参数，达到一样的效果，省去了移动文件的操作。

完整的脚本如下：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

import os
import os.path
import shutil
import sys

# 压缩结果是否覆盖源文件
SaveToOriginalDir=True

SelfPath = sys.path[0]
# 压缩工具
PngquantExe=SelfPath+".\pngquant\pngquant"  # 参考 https://pngquant.org/ 工具来实现的


# 工程根目录
PathWorkspaceRoot = os.path.abspath(os.path.join(os.path.dirname(__file__), ".."))
print u"当前工作目录: "+PathWorkspaceRoot
# 压缩资源目录
PngSrcRoot=PathWorkspaceRoot+"../../resource/@ui"
# 压缩后存放的目录
SaveRoot=PathWorkspaceRoot+"../../resource/@ui_pressed"
# 压缩过的图片列表
CompressFilesRecord=PngSrcRoot+'/compress_record.txt'

# 黑名单（不需要压缩的图片）
Backlits=['NetworkTips_atlas0.png','Common_atlas0.png','BldgUpgrade_atlas0.png']

# 文件后缀名
file_end='.png'
file_temp_end='-fs8.png'

# 压缩品质范围
compress_quality='75-80'

# 文件列表
file_list=[]

# 清理旧文件
def initDir():global SaveRootif(SaveToOriginalDir):if os.path.exists(CompressFilesRecord):print u"图片已经压缩过了！"returnSaveRoot = PngSrcRootelse:if os.path.exists(SaveRoot):print u"压缩文件存放目录清空"shutil.rmtree(SaveRoot)print u"创建压缩文件存放目录："+SaveRootos.makedirs(SaveRoot)

# 获取文件列表
def getImages():print u"========= 开始遍历图片"global file_listfiles = os.listdir(PngSrcRoot)for file in files:# 过滤出 png 图片if os.path.isdir(file):print u"过滤掉文件目录："+fileelse:endStr = os.path.splitext(file)[1]if endStr == file_end:if isBack(file):print u"过滤掉黑名单中的文件："+fileelse:file_list.append(file)# print u"文件 " + file + u" 添加到压缩列表"

# 开始图片压缩任务
def startCompress():print u"========= 开始压缩图片"record_file = open(CompressFilesRecord,'w')if not os.path.exists(CompressFilesRecord):print u"创建压缩文件日志文件"for file in file_list:print u"压缩图片："+filecompress(file)record_file.write(file+'\n')record_file.close()

def main():initDir()getImages()startCompress()print u"========= 图片压缩完成"# 判断是否在黑名单中
def isBack(filePath):for i in Backlits:if(filePath.find(i) != -1):return Truereturn False

# 压缩一个图片
def compress(fileName):srcPath = PngSrcRoot + '/' + fileNameoutPath = SaveRoot + '/' + fileNameif SaveToOriginalDir:   # 使用 .png 后缀，且通过 -f 覆盖源文件cmd = PngquantExe + " -f --ext "+ file_end + " " + srcPath + " --quality " + compress_qualityos.system(cmd)returnelse:                   # 默认压缩到当前目录下，并加上 '-fs8.png' 后缀cmd = PngquantExe + " --ext "+ file_temp_end + " " + srcPath + " --quality " + compress_qualityos.system(cmd)# 复制到文件夹fileOriginalName = os.path.splitext(fileName)[0]compressed_srcpath = PngSrcRoot + '/'+fileOriginalName + file_temp_endif os.path.exists(compressed_srcpath):if os.path.exists(outPath):os.remove(outPath)shutil.move(compressed_srcpath, outPath)          #移动文件

if __name__ == '__main__':main()sys.exit(0)

执行方式可以在脚本目录下执行：

$ python 脚本名称.py

假如使用 Visual Studio Code 的话，可以直接添加一个任务：

在 task.json 中的 "tasks" 添加一个任务：

{"label": "压缩 UI 图片", // 压缩 ui 图片"type": "shell","presentation": {"echo": true,"reveal": "always","focus": true,"panel": "shared"},"command": "python","args": ["${workspaceRoot}/subproj/png图片压缩工具/ImgCompress.py" // 上面压缩脚本的相对路径],"group": "build","problemMatcher": []
}

执行时在 VS Code 使用快捷键 Ctrl+Shift+P 换出任务列表，选择 压缩 UI 图片 即可开始执行上面的压缩脚本。

`pngquant` 相关参数：

--quality min-max ：

min 和 max 是从 0-100 的数值，用于设置压缩后图片的品质，品质越高压缩率越低；如果转换后的图片比最低品质还低，就不保存，并返回错误码99
--ext new.png ：

设置输出图片的后缀名，默认使用 -fs8.png 做后缀（防止与源文件重名），假如设置 -ext=.png 则需要带上 --force 参数，否则会提示输出文件与输入文件重名无法覆盖；
-o out.png 或 --output out.png ：

压缩后图片的输出路径设置参数，不设置则默认输出当源文件相同路径下；
--skip-if-larger ：

假如压缩后的图片文件比源文件还大，则放弃压缩结果；
--speed N ：

转换速度与品质的比例。1(最佳品质)，10(速度最快)，默认是3；
--nofs ：

禁用 Floyd–Steinberg dithering （即基于错误扩散的抖动算法）效果。

而另外一个参数 --floyd=0.5 则用于控制抖动的等级，取值范围 0-1 ，0表示无抖动（等价于--nofs），1表示满级，这里 = 符号是必须的；
--posterize bits ：

按位数减少调色板的精度。当图像在低深度屏幕上显示时使用（例如，16位显示或压缩的纹理在ARBB44格式）；
--strip ：

不要复制可选的 PNG 块。在MAC（使用Cocoa reader）时，元数据总是被删除。

参考

pngquant 官方文档
pngquant/README
Python 编写自动化工具
Shader特效——"Floyd Steinberg 抖动” 的实现【OpenCV】【GLSL】
pngquant——一个好用的png压缩工具