如何优化PHP中VIPS的性能

Question

我希望在缩小较大图像时，尽可能快地将以变量形式保存的图像转换为WebP格式，但不要放大较小的图像。基本系统是Debian9.9和PHP7.3。我试图测量以下技术的速度：imagejpeg、imagewebp、使用cwep和php-vips。我使用了以下代码：

$jpeg = function() use ($image) {
    $old_image = @imagecreatefromstring($image);
    $old_width = (int)@imagesx($old_image);
    $old_height = (int)@imagesy($old_image);
    $new_width = 1920;
    $new_width = min($old_width, $new_width);
    $ratio = $new_width / $old_width;
    $new_height = $old_height * $ratio;
    $new_image = imagecreatetruecolor($new_width, $new_height);
    imagecopyresampled($new_image, $old_image, 0, 0, 0, 0, $new_width, $new_height, $old_width, $old_height);
    ob_start();
    imagejpeg($new_image, NULL, 75);
    $image = ob_get_clean();
};
$webp = function() use ($image) {
    $old_image = @imagecreatefromstring($image);
    $old_width = (int)@imagesx($old_image);
    $old_height = (int)@imagesy($old_image);
    $new_width = 1920;
    $new_width = min($old_width, $new_width);
    $ratio = $new_width / $old_width;
    $new_height = $old_height * $ratio;
    $new_image = imagecreatetruecolor($new_width, $new_height);
    imagecopyresampled($new_image, $old_image, 0, 0, 0, 0, $new_width, $new_height, $old_width, $old_height);
    ob_start();
    imagewebp($new_image, NULL, 75);
    $image = ob_get_clean();
};
$convert = function(string $image, int $width, int $height) {
    $cmd = sprintf('cwebp -m 0 -q 75 -resize %d %d -o - -- -', $width, $height);
    $fd = [
        0 => [ 'pipe', 'r' ], // stdin is a pipe that the child will read from
        1 => [ 'pipe', 'w' ], // stdout is a pipe that the child will write to
        2 => [ 'pipe', 'w' ], // stderr is a pipe that the child will write to
    ];
    $process = proc_open($cmd, $fd, $pipes, NULL, NULL);
    if (is_resource($process)) {
        fwrite($pipes[0], $image);
        fclose($pipes[0]);
        $webp = stream_get_contents($pipes[1]);
        fclose($pipes[1]);
        $result = proc_close($process);
        if ($result === 0 && strlen($webp)) {
            return $webp;
        }
    }
    return FALSE;
};
$cwebp = function() use ($image, $convert) {
    $old_image = @imagecreatefromstring($image);
    $old_width = (int)@imagesx($old_image);
    $old_height = (int)@imagesy($old_image);
    $new_width = 1920;
    $new_width = min($old_width, $new_width);
    $ratio = $new_width / $old_width;
    $new_height = $old_height * $ratio;
    $image = $convert($image, $new_width, $new_height);
};
$vips = function() use ($image) {
    $image = Vips\Image::newFromBuffer($image);
    $old_width = (int)$image->get('width');
    $old_height = (int)$image->get('height');
    $new_width = 1920;
    $new_width = min($old_width, $new_width);
    $ratio = $new_width / $old_width;
    // $new_height = $old_height * $ratio;
    $image = $image->resize($ratio);
    $image = $image->writeToBuffer('.webp[Q=75]');
};

我在循环中调用了$jpeg()、$webp()、$cwebp()和$vips()十次，几秒钟内调用了运行时如下：

JPEG: 0.65100622177124
WEBP: 1.4864070415497
CWEBP: 0.52562999725342
VIPS: 1.1211001873016

因此，调用cwebp CLI工具似乎是最快的方法，这是令人惊讶的。我已经读过很多次了，vips是一个非常快的工具(大部分比imagemagick快)，所以我想集中讨论vips。

有人能帮我优化$vips()以获得更好的性能吗？也许writeToBuffer()或resize()有一些我不知道的选项。非常重要的是，所有操作只在内存中工作，而不从磁盘读取文件或将文件存储在磁盘上。

Answer 1

为了速度，不要使用resize，使用thumbnail_buffer。它将打开和调整大小结合在一个操作中，这样就可以利用诸如在加载时收缩之类的功能。你可以得到一个巨大的加速，取决于图像格式和大小。

您可以将cwebp设置与以下内容匹配：

$vips = function() use ($source_bytes) {
    $image = Vips\Image::thumbnail_buffer($source_bytes, 1920);
    $dest_bytes = $image->writeToBuffer('.webp', [
        'Q' => 75,
        'reduction-effort' => 0,
        'strip' => TRUE
    ]);
};

libvips在直接的webp压缩中似乎要慢一些。我试过：

$ time cwebp -m 0 -q 75 ~/pics/k2.jpg -o x.webp
real    0m0.102s
user    0m0.087s
sys 0m0.012s

匹配的vips命令是：

$ time vips copy ~/pics/k2.jpg x.webp[Q=75,reduction-effort=0,strip]
real    0m0.144s
user    0m0.129s
sys 0m0.024s

你可以看到它可能慢了30%。这里没有图像处理，只调用libjpeg和libwebp，所以cwebp必须使用libwebp保存优化，而libvip则不是。一年前，他们以同样的速度跑--我应该再读一遍cwebp.c，看看有什么变化。

如果您也做了一些处理，那么libvips就会变得更快。我尝试使用10,000 x 10,000像素图像并调整大小：

$ /usr/bin/time -F %M:%e cwebp -m 0 -q 75 ~/pics/wtc.jpg -resize 1920 1920 -o x.webp
618716:1.37

内存为620 of和1.4s，与之相比：

$ /usr/bin/time -f %M:%e vipsthumbnail ~/pics/wtc.jpg -s 1920 -o x.webp[Q=75,reduction-effort=0,strip]
64024:1.08

64 of内存和1.1s。

因此libvips出现得更快，需要的内存也更少，尽管在webp压缩时速度较慢，因为它可以快速调整大小。libvips也在进行更高质量的调整(自适应lanczos3)，而不是cwebp的简单立方(我认为)。