实际生活中，我们常常会有上传图片的需求，例如在相册系统中添加相片、发布文章时添加配图等等。图片与 Web 服务是紧密关联在一起的，但每张图片的大小、占用的空间等都是参差不齐的，而且有些图片上传到网站之后，容易被其它平台或开发者采集盗用，所以很多人都习惯于在图片上传之后进行图片压缩、标准化以及添加水印。

当图片数量很多、尺寸很大的时候，压缩、标准化和水印添加就会占用很多的资源。那么，我们是否能够利用 Serverless 架构实现图片压缩与水印的一条龙服务，同时用户量的激增也不会影响整体体验？

Serverless 与图像处理

一般来说，传统的图像处理方法会比较占用资源，导致服务器压力较大，甚至影响用户体验：

那么我们是否可以通过 Serverless 架构实现一个异步处理流程？

什么是异步处理流程？简单来说，就是用户直接上传图片到对象存储，将图片等资源进行持久化，然后通过对象存储相关的触发器，触发指定函数，函数进行图像压缩以及图像水印等相关操作，再次进行持久化。

以相册系统为例，用户上传图片之后，系统进行压缩以及水印并生成缩略图，存储到对象存储中。当用户浏览图片列表时，就展示带有水印的缩略图，这样可以大大提升加载速度，而水印可以当作图像的一种版权保护，当用户点击图片查看原图时，可以为用户展示原始图片。

图像压缩

图像压缩，在这里我们只把图像大小作为压缩依据，除此之外，还可以对图像的质量进行处理。

如果单以尺寸进行压缩处理，可以看作是将一个image对象以宽度传入，通过resize方法进行大小的调整，实现压缩功能。

def compressImage(image, width):
    height = image.size[1] / (image.size[0] / width)
    return image.resize((int(width), int(height)))

图像水印

图像水印大多采用的是文字水印，当然我们还可以使用图片水印等。

此处为了将水印放在图像的右下角，并且恰好不超出图像范围，我们对每个字符大小进行了获取：

height = []
width = []
for eveStr in watermarkStr:
    thisWidth, thisHeight = drawImage.textsize(eveStr, font)
    height.append(thisHeight)
    width.append(thisWidth)

这样处理之后，我们得到的height列表就是所有即将水印文字的高度，width列表是所有即将水印文字的宽度。如果要将水印放在右下角，我们只需要在图片整体高度上减去height列表最大值，在图片整体宽度基础上减去width列表的总和即可：

def watermarImage(image, watermarkStr):
    txtImage = Image.new('RGBA', image.size, (0, 0, 0, 0))
    font = ImageFont.truetype("Brimborion.TTF", 40)
    drawImage = ImageDraw.Draw(txtImage)
    height = []
    width = []
    for eveStr in watermarkStr:
        thisWidth, thisHeight = drawImage.textsize(eveStr, font)
        height.append(thisHeight)
        width.append(thisWidth)
    drawImage.text((txtImage.size[0] - sum(width) - 10, txtImage.size[1] - max(height) - 10),
                   watermarkStr, font=font,
                   fill=(255, 255, 255, 255))
    return Image.alpha_composite(image, txtImage)

部署到云函数

通过函数的事件描述，可以确定腾讯云函数的对象存储触发器事件结果为：

{
  "Records": [
  {
      "cos": {
          "cosSchemaVersion": "1.0",
          "cosObject": {
              "url": "http://testpic-1253970026.cos.ap-chengdu.myqcloud.com/testfile",
              "meta": {
                  "x-cos-request-id": "NWMxOWY4MGFfMjViMjU4NjRfMTUyMV8yNzhhZjM=",
                  "Content-Type": ""
              },
              "vid": "",
              "key": "/1253970026/testpic/testfile",
              "size": 1029
          },
          "cosBucket": {
              "region": "cd",
              "name": "testpic",
              "appid": "1253970026"
          },
          "cosNotificationId": "unkown"
      },
      "event": {
          "eventName": "cos: ObjectCreated:Post",
          "eventVersion": "1.0",
          "eventTime": 1545205770,
          "eventSource": "qcs::cos",
          "requestParameters": {
              "requestSourceIP": "192.168.15.101",
              "requestHeaders": {
                  "Authorization": "q-sign-algorithm=sha1&q-ak=AKIDQm6iUh2NJ6jL41tVUis9KpY5Rgv49zyC&q-sign-time=1545205709;1545215769&q-key-time=1545205709;1545215769&q-header-list=host;x-cos-storage-class&q-url-param-list=&q-signature=098ac7dfe9cf21116f946c4b4c29001c2b449b14"
              }
          },
          "eventQueue": "qcs:0:lambda:cd:appid/1253970026:default.printevent.$LATEST",
          "reservedInfo": "",
          "reqid": 179398952
      }
  }]
}

根据这个结构，我们可以确定相关详细信息，例如存储桶 /APPID 以及图片的 Key 等。然后我们将上面的代码按照函数计算的格式进行改写：

# -*- coding: utf8 -*-
import os
from PIL import Image, ImageFont, ImageDraw
from qcloud_cos_v5 import CosConfig
from qcloud_cos_v5 import CosS3Client

secret_id = os.environ.get('secret_id')
secret_key = os.environ.get('secret_key')
region = os.environ.get('region')
cosClient = CosS3Client(CosConfig(Region=region, SecretId=secret_id, SecretKey=secret_key))


def compressImage(image, width):
    height = image.size[1] / (image.size[0] / width)
    return image.resize((int(width), int(height)))


def watermarImage(image, watermarkStr):
    txtImage = Image.new('RGBA', image.size, (0, 0, 0, 0))
    font = ImageFont.truetype("Brimborion.TTF", 40)
    drawImage = ImageDraw.Draw(txtImage)
    height = []
    width = []
    for eveStr in watermarkStr:
        thisWidth, thisHeight = drawImage.textsize(eveStr, font)
        height.append(thisHeight)
        width.append(thisWidth)
    drawImage.text((txtImage.size[0] - sum(width) - 10, txtImage.size[1] - max(height) - 10),
                   watermarkStr, font=font,
                   fill=(255, 255, 255, 255))
    return Image.alpha_composite(image, txtImage)


def main_handler(event, context):
    for record in event['Records']:
        bucket = record['cos']['cosBucket']['name'] + '-' + record['cos']['cosBucket']['appid']
        key = record['cos']['cosObject']['key']
        download_path = '/tmp/{}'.format(key)
        upload_path = '/tmp/new_pic-{}'.format(key)

        # 下载图片
        response = cosClient.get_object(Bucket=bucket, Key=key)
        response['Body'].get_stream_to_file(download_path)

        # 图片处理
        image = Image.open(download_path)
        image = compressImage(image, width=500)
        image = watermarImage(image, "Hello Serverless")
        image.save(upload_path)

        # 上传图片
        cosClient.put_object_from_local_file(
            Bucket=bucket,
            LocalFilePath=upload_path,
            Key="/compress-watermark/" + key
        )

此时，新建serverless.yaml文件：

MyPicture:
  component: "@serverless/tencent-scf"
  inputs:
    name: MyPicture
    codeUri: ./
    handler: index.main_handler
    runtime: Python3.6
    region: ap-guangzhou
    description: My Picture Compress And Watermark
    memorySize: 128
    timeout: 20
    environment:
      variables:
        secret_id: 用户密钥 id
        secret_key: 用户密钥 key
        region: ap-guangzhou
    events:
      - cos:
          name: picture-1256773370.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com
          parameters:
            bucket: picture-1256773370.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com
            filter:
              prefix: source/
            events: cos:ObjectCreated:*
            enable: true

从中我们可以看到，函数有一个cos触发器，这个触发器是针对存储桶picture-1256773370下面source/目录下的资源创建进行触发。

简单测试

现在，我们通过serverless部署项目：

部署完成之后，我们在存储桶picture-1256773370中，新建source/目录与compress-watermark/目录。

其中，前者用来上传文件，后者用来生成新的文件。随机搜索一张图片：

可以看到这张图片 4.5M，还是蛮大的，将这个图片上传到source/目录下：

稍等片刻，我们就可以在compress-watermark/目录下发现一个新的文件生成：

将文件下载下来，查看详情：

可以看到，图片尺寸明显变小，从 4.5M 压缩到了 340K。与此同时，图像右下角出现了预设的水印标志。

至此，我们完成了通过 COS 触发器实现图片压缩与水印的功能。

总结

通过本文展示的操作，我们成功实现了用户上传图像，并通过 Serverless 架构对其进行压缩与增加水印的功能。事实上， Serverless 架构可以解决很多传统生产中遇到的问题，并且可以更节约资源和成本，以本文为例，当我们的服务面临高并发的时候，传统情况下，很可能会由于图像压缩，水印的操作导致服务挂掉，但是通过这样一个策略，就算是出现了高并发，也仅仅是将图片传入对象存储，至于转换的逻辑、压缩的逻辑以及水印的逻辑等都由 Serverless 架构帮我们实现，既安全稳定，又节约成本和资源。

当然，除了压缩和水印，我们还可以利用 Serverless 架构来实现图像标准化、不同尺寸图像制作、视频压缩、不同分辨率的视频制作，甚至可以通过深度学习对图像进行打标签等。

作者介绍：

刘宇，腾讯 Serverless 团队后台研发工程师。毕业于浙江大学，硕士研究生学历，曾在滴滴出行、腾讯科技做产品经理，本科开始有自主创业经历，是 Anycodes 在线编程的负责人（该软件累计下载量超 100 万次）。目前投身于 Serverless 架构研发，著书《Serverless 架构：从原理、设计到项目实战》，参与开发和维护多个 Serverless 组件，是活跃的 Serverless Framework 的贡献者，也曾多次公开演讲和分享 Serverless 相关技术与经验，致力于 Serverless 的落地与项目上云。

创作场景

Serverless 实战：如何快速实现图片压缩与水印添加？