WebP 在减少图片体积和流量上的效果如何？MIP技术实践分享

2022-12-11 07:59:05

作者 | Jackson

编辑 | 尾尾

不论是 PC 还是移动端，图片一直占据着页面流量的大头，在图片的大小和质量之间如何权衡，成为了长期困扰开发者们的问题。而 WebP 技术的出现，为解决该问题提供了好的方案。本文将为大家详细介绍 WebP 技术，同时也会分享该技术在 MIP 项目中的实践。

一、什么是 WebP ？

WebP 是由 Google 收购 On2 Technologies 后发展出来的图片格式，以 BSD 授权条款发布。目前已经在不同厂商之间进行了尝试，如 Google、Facebook、ebay、百度、腾讯、淘宝等。

二、为什么选择 WebP？

1. WebP 的优势

WebP 在支持有损、无损、透明图片压缩的同时，大大减少了图片的体积。据统计，WebP 无损压缩后比 PNG 图片体积减少了 26%，有损图片比同类 JPEG 图像体积减少了 25%~34%，下面总结 WebP 在不同指标上所能获得的提升对比。

（1）体积和流量方面

根据业界给出的改造数据可知，改造 WebP 之后图片体积会降低很多，具体可参照 WebP 体积测试，同时也可参照下图。

在 MIP 项目中，通过我们的本地测试获得的数据如下图所示。

从以上测试可知，如果将体积换算成带宽，WebP 不同模式下都会节省大量流量。科技博客 Gig‍‍‍aOM 曾报道，谷歌的 Chrome 网上应用商店采用 WebP 格式图片后，每天可以节省几 TB 的带宽；Google+ 移动应用采用 WebP 图片格式后，每天节省了 50TB 数据存储空间。

（2）速度方面

图片的加载速度还要取决于网络时间，所以我们没有测试确定的数据，不过可以参考业界的数据：科技博客 Gig‍‍‍aOM 曾报道，YouTube 的视频略缩图采用 WebP 格式后，网页加载速度提升了 10%；谷歌的 Chrome 网上应用商店采用 WebP 格式图片后，页面平均加载时间大约减少 1/3。

2. 兼容性

目前来说，WebP 的支持程度也在不断上升，据 2017 年 10 月 12 日在 can i use 上的查询显示，全球 WebP 的支持程度已经达到 73.64%，如下图所示。

而也正是因为这种天然的图片体积优势和发展趋势，MIP 团队也决定进行初步的实践尝试，以提升页面用户体验。

三、WebP 实践经验

1. 如何判断浏览器支持程度？

WebP 的判断方法在官方文档中进行了总结，大致分为 HTML5 picture、嗅探和 Request Header 三种方式，下面展开介绍这三种方式。

（1）HTML5 picture

这种方法不进行 WebP 支持程度的判断，而是利用 html5 picture 元素的特性，允许开发者列举出多个图片地址，浏览器根据顺序展示出第一个能够展现的图片元素，如

<picture>

    <source type="image/webp" srcset="images/webp.webp">

    <img src="images/webp.jpg" alt="webp image">

</picture>

上面的示例在浏览器不支持 WebP 图片的情况下自动回退到 jpg 格式进行展示，但 picture 的支持程度还不是很完善，开发者可以根据需求决定是否进行使用。

（2）嗅探

嗅探的方式是指直接向浏览器中插入一段 base64 的 WebP 图片，检测图片是否能够正常加载，依据该方法进而判断支持程度，如官方给出的嗅探函数：

// check_webp_feature:

//   'feature' can be one of 'lossy', 'lossless', 'alpha' or 'animation'.

//   'callback(feature, result)' will be passed back the detection result (in an asynchronous way!)

function check_webp_feature(feature, callback) {

    var kTestImages = {

        lossy: "UklGRiIAAABXRUJQVlA4IBYAAAAwAQCdASoBAAEADsD+JaQAA3AAAAAA",

        lossless: "UklGRhoAAABXRUJQVlA4TA0AAAAvAAAAEAcQERGIiP4HAA==",

        alpha: "UklGRkoAAABXRUJQVlA4WAoAAAAQAAAAAAAAAAAAQUxQSAwAAAARBxAR/Q9ERP8DAABWUDggGAAAABQBAJ0BKgEAAQAAAP4AAA3AAP7mtQAAAA==",

        animation: "UklGRlIAAABXRUJQVlA4WAoAAAASAAAAAAAAAAAAQU5JTQYAAAD/////AABBTk1GJgAAAAAAAAAAAAAAAAAAAGQAAABWUDhMDQAAAC8AAAAQBxAREYiI/gcA"

    };

    var img = new Image();

    img.onload = function () {

        var result = (img.width > 0) && (img.height > 0);

        callback(feature, result);

    };

    img.onerror = function () {

        callback(feature, false);

    };

    img.src = "data:image/webp;base64," + kTestImages[feature];

}

其中包含了对有损、无损、透明图、动图等 WebP 图片的嗅探，这是一种最为保险的方法。不过缺点也很明显，在图片类型不一且量级较大的情况下，前端并不能知道哪些图片是有损，无损，亦或是透明的，也没有办法对其中一种特定类型做特定策略，所以即使知道不支持该类型的 WebP，然而我们也没有办法主观的去做容错。所以 ** 这种方法只适合于图片类型单一 ** 的情况，如开发者知道所有图片都是有损的，或是动图等，有针对性的去处理。

同时在处理的过程中，为了提高嗅探效率，嗅探之后可以将结果以本地存储的方式进行保存，如 cookie ，方便下次直接进行调用。

（3）Request Header

** 这种方式是较为符合标准的解决方案 **，浏览器在支持 WebP 图片格式的情况下，会在请求的 http header accept 中携带 webp/image 的字段，后端接收到请求之后可以按照该形式来判断是否返回 WebP 图片内容。

MIP 在实践中采用的是该方法，当用户访问 MIP Cache 上的页面时，不需要开发者替换图片，MIP Cache 根据 http header 自动决定是否返回 WebP 图片内容。

不过这个过程也依然有坑——国内浏览器层出不群，大部分都向标准化的方向靠近，但仍然需要一定的时间来跟进。所以，在实践过程中我们就发现了这样的问题：虽然 http header accept 中包含了 webp/image 的字段，但实际上是不支持 WebP 格式的（华为 MT7 自带浏览器），具体体现在动图（animation）的 feature 上。而相应的解决方案其实也很简单，就是在 WebP 图片加载失败后发起原图请求，让图片能够正确的展示在页面上，具体方式是通过 img onerror 函数执行对应逻辑。

2. WebP 转换工具

WebP 的转换工具很多，主要包含了命令行和可视化界面两种：

（1）命令行

官方对于每一种 WebP 格式也分别提供了对应的转换工具，主要包含了 cwebp、dwebp、vwebp、webpmux、gif2webp 等几种，开发者可以择优选择。

（2）可视化

页面也提供了不同可视化的软件进行 WebP 格式图片转换，如：iSparta。

四、总结

WebP 作为一种新型图片格式，不但能够节省流量，减少图片体积，一定程度上也可以优化用户体验。MIP 项目对于 WebP 支持目前已上线，大家可以浏览 MIP 页面进行体验。同时作为关注速度优化的 MIP 团队，我们将不断迭代前行，致力于打造极致的用户体验。

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