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用 base64 进行图片和字符串互转，并保存至 json - 知乎

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# 用 base64 进行图片和字符串互转，并保存至 json

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# 介绍

图片在网络上，通常以二进制文件传输，但是可不可以用纯文本传输图片呢？答案是肯定的。

本文就简要介绍一下 Python 的 base64 库。它可以将图片转换成字符串，也可以从字符串 “变出” 一个图片来。

# 图片转成字符串，并保存至 json

首先我们假设有这么一个图片 tower.jpg，我们想把它保存成文本形式，放到一个 json 文件里，然后发送到一个服务器程序。

# 导入相关的库
from sys import argv
from base64 import b64encode
from json import dumps

ENCODING = 'utf-8'    # 指定编码形式
SCRIPT_NAME, IMAGE_NAME, JSON_NAME = argv    # 获得文件名参数

# 读取二进制图片，获得原始字节码，注意 'rb'
with open(IMAGE_NAME, 'rb') as jpg_file:
    byte_content = jpg_file.read()

# 把原始字节码编码成 base64 字节码
base64_bytes = b64encode(byte_content)

# 将 base64 字节码解码成 utf-8 格式的字符串
base64_string = base64_bytes.decode(ENCODING)

# 用字典的形式保存数据
raw_data = {}
raw_data["name"] = IMAGE_NAME
raw_data["image_base64_string"] = base64_string

# 将字典变成 json 格式，缩进为 2 个空格
json_data = dumps(raw_data, indent=2)

# 将 json 格式的数据保存到文件中
with open(JSON_NAME, 'w') as json_file:
    json_file.write(json_data)

代码写好之后，将之保存为 image_to_json.py。

使用方法：

python3 image_to_json.py tower.jpg tower.json

不出意外的话，会在当前目录得到一个名为 tower.json 的文件，打开后可以看到类似的数据：

{
  "name": "tower.jpg",
  "image_base64_string": "/9j/4AAQSkZJRgABAQEAYABgAAD/2wBDAAYEBQYFBAYGBQYHBwYIChAKCgkJChQODwwQFxQYGBcUFhYaHSUfGhsjHBYWICwgIyYnKSopGR8tMC0oMCUoKSj/.................."
}

"image_base64_string" 字段后面的字符串非常长，全部在一行内，有几十万甚至几千万个看不懂的字母。如果你的图片很大，比如 40M，那么这一行字符串很可能会让你的编辑器爆掉。

如果你需要将这个文件发送至一个服务器程序，可以使用类似的命令：

curl -vX POST http://xxx.xxx.xxx.xxx:80/api -d @tower.json --header "Content-Type: application/json"

这样发送一个 POST 请求后，设计好的后端服务器程序将可以直接读取 json 中的数据。

# 从 json 读取字符串，并转换成图片

获得 json 字符串之后，又可以将它原封不动地转成二进制文件。

from sys import argv
import base64
import json

# 从命令行获得文件名参数
SCRIPT_NAME, JSON_NAME, IMAGE_NAME = argv

# 读取 json 文件，并直接存入字典
with open(JSON_NAME, "r") as json_file:
    raw_data = json.load(json_file)

# 从字典中取得图片的 base64 字符串，形如“YABgAAD/2wBDAAYEBQYFBAY...."，
image_base64_string = raw_data["image_base64_string"]

# 将 base64 字符串解码成图片字节码
image_data = base64.b64decode(image_base64_string)

# 将字节码以二进制形式存入图片文件中，注意 'wb'
with open(IMAGE_NAME, 'wb') as jpg_file:
    jpg_file.write(image_data)

代码写好后，保存为 json_to_image.py。

使用方法：

python3 json_to_image.py tower.json tower-new.jpg

这时在当前文件可以看到一个 tower-new.jpg 的图片文件，打开之后，会跟之前的图片一模一样。

Happy exploring!

编辑于 2017-06-11

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湫一2018-10-30

感谢！过程很清晰，有帮助！

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Ryou ikonn2018-02-02

这样做没什么用，还不如直接转二进制。因为 base64 会补码，增大了三分之一的空间。而且 gzip 压缩率下降

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xxxx2017-06-18

难道你不知道有一种东西叫做 dataurl 的东西吗？

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Diemcoin.Network (作者) 回复xxxx2017-06-18

感谢分享，等的就是你！

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「已注销」回复xxxx2017-09-13

当你的手机 app 给 Web 服务器提交图片时，你能用 url 吗？？

这个时候：要么把图片文件放在 request 的 FIELD 字段中，要么是就像作者这样做，封装到 json 里面去。

嘲讽是几个意思？

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查看全部 6 条回复

观澜听涛2017-06-12

抓包 ZF 单位的 H5，前端 PO 了四张图的 base64 到后端，ios 的原图，一个 post10 多 M 大。超时的情况你懂得！！！PS:python 大法好，因为 ZF 官网的不稳定，python 模拟直接 POST，谁用谁知道，啊哈哈。

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安兴乐2017-06-12

请问可不可以用 opencv 读取图片，这样就是 numpy 格式的数组了，然后直接转 json 呢？这种方式和 base64 有什么区别吗？

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Diemcoin.Network (作者) 回复安兴乐2017-06-12

你的想法很有趣，我没试过这么干，不过我想你说的应该是可行的，有人讨论过这个问题：Python OpenCV convert image to byte string?

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安兴乐回复Diemcoin.Network (作者) 2017-06-12

嗯，我这就试一试，看看可不可行。

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