Optimiser la performance par un choix optimal des dimensions des images responsives
A presentation at We Love Speed in in Bordeaux, France by Nicolas Hoizey
❤ 9 octobre 2018 Choisir les dimensions des images responsives pour optimiser la webperf
Nicolas Hoizey Co-fondateur, directeur de l’innovation @nhoizey @nhoizey@cafe.des-blogueurs.org
Les images responsives
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srcset-w Beau Soleil Bannière Beau Soleil Menu Menu Menu Beau Soleil Menu Menu Menu Menu Menu Menu Menu Bannière Bannière Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectet adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectet adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectet adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectet adipiscing elit. Largeur d’image variable, pleine largeur, et densité d’écran variable <img src="…" alt="…" srcset="image-640.jpg 640w, image-1024.jpg 1024w"> 5
srcset-w et sizes Beau Soleil Bannière Beau Soleil Menu Menu Menu Beau Soleil Menu Menu Menu Menu Menu Menu Menu Bannière Lorem ipsum dolor sit amet, consectet adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectet adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectet adipiscing elit. Bannière Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Largeur d’image variable, différente selon breakpoints, et densité d’écran variable <img src="…" alt="…" srcset="image-640.jpg 640w, image-1024.jpg 1024w" sizes="(min-width: 1280px) 400px, (min-width: 640px) 60vw, 100vw"> 6
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sizes décrit le layout
Côté CSS Beau Soleil Bannière Beau Soleil Menu Menu Menu Beau Soleil Menu Menu Menu Menu Menu Menu Menu Bannière Lorem ipsum dolor sit amet, consectet adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectet adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectet adipiscing elit. @media (min-width: 640px) { .card img { width: 60vw; } } Bannière Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. @media (min-width: 1280px) { .card img { width: 400px; } } 9
Lien entre CSS et sizes Beau Soleil Bannière Beau Soleil Menu Menu Menu Beau Soleil Menu Menu Menu Menu Menu Menu Menu Bannière Lorem ipsum dolor sit amet, consectet adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectet adipiscing elit. @media (min-width: 640px) { .card img { width: 60vw; } } Lorem ipsum dolor sit amet, consectet adipiscing elit. Bannière Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. <img src="…" alt="…" srcset="image-640.jpg 640w, image-1024.jpg 1024w" sizes="(min-width: 1280px) 400px, (min-width: 640px) 60vw, 100vw"> 10
srcset liste les images disponibles
Quelle dimensions dans srcset ? Les dimensions ne sont pas dictées par le layout/design Toutes les images n’occupent pas le même espace dans les pages Comment décider quelles dimensions prévoir ? <img src="…" alt="…" srcset="image-???.jpg ???w, image-???.jpg ???w" sizes="…"> 12
Les dimensions attendues Proportion de vues Images attendues Largeur d’image
Fournir les images aux dimensions exactement attendues
Les dimensions attendues Proportion de vues Images attendues Largeur d’image
Des dimensions exactes Proportion de vues Images attendues Images servies Largeur d’image
Des dimensions exactes Demander au serveur une image aux dimensions exactes nécessaires pour l’affichage : ● Le meilleur moyen d’éviter le gaspillage de bande passante et de ! ressources côté navigateur 17
Des dimensions exactes Demander au serveur une image aux dimensions exactes nécessaires pour l’affichage : ☹ Impossible de mettre toutes les dimensions dans le srcset du HTML fourni par le serveur ○ ○ ○ Donc nécessite JavaScript Donc retarde le chargement Donc utilisable uniquement en cas de lazy-loading 18
Des dimensions exactes pour le lazy-load Même pour le lazy-load, des dimensions exactes impliquent : ● Soit une génération à la volée systématique ! ○ Donc une latence supplémentaire de traitement côté serveur ○ Et potentiellement une compression moins forte faute de temps de calcul ! Soit un système de cache des images aux bonnes dimensions ○ Donc une capacité de stockage faramineuse ○ Ou des approximations de dimensions par paliers 19
Les breakpoints d’images
Les breakpoints d’images Jason Grigsby (Cloudfour) évoque la notion de breakpoints d’images https://cloudfour.com/thinks/responsive-images-101-part-9-image-breakpoints/ 21
Le budget de performance
Le budget de performance Le budget de performance défini un écart de poids ∆ à ne pas dépasser entre deux dimensions consécutives 23
Responsive Image Breakpoints Generator Un outil développé par Cloudinary suite aux billets de Jason Grigsby, et disponible via une interface ou via l’API : http://www.responsivebreakpoints.com/ Paramètres : • • • • Différence de poids ∆ entre variantes Nombre total d’images Prise en compte de la densité x2 Direction Artistique 24
Responsive Image Breakpoints Generator 25
Responsive Image Breakpoints Generator 26
Les dimensions attendues Proportion de vues Images attendues Largeur d’image
Le budget de performance Proportion de vues Images attendues Images servies Largeur d’image
Le budget de performance Proportion de vues ? Images attendues Images servies « gaspillage » Largeur d’image
Le budget de performance Un écart de poids ∆ à ne pas dépasser entre deux dimensions consécutives : ● S’il y a peu d’images, le navigateur ne télécharge pas beaucoup plus ! que nécessaire 30
Le budget de performance Un écart de poids ∆ à ne pas dépasser entre deux dimensions consécutives : ☹ Les calculs de paliers doivent être fait individuellement pour chaque image, et non pour chaque emplacement ☹ Certaines tailles calculées peuvent s’avérer inutiles ☹ Surcharge non négligeable si la page a beaucoup d’images, et qu’il faut télécharger ∆ en trop, pour chacune, pour des viewport et densité donnés 31
Les requêtes les plus fréquentes
Les requêtes les plus fréquentes Limiter : • Les écarts de poids entre images attendues et fournies • Le nombre d’images à générer/stocker Nécessite des données statistiques, et des calculs complexes. 33
Les dimensions attendues Proportion de vues Images attendues Largeur d’image
Les requêtes les plus fréquentes Proportion de vues Images attendues Images servies Largeur d’image
Les requêtes les plus fréquentes Proportion de vues Images attendues Images servies « gaspillage » Largeur d’image
Étape 1 : statistiques des visiteurs
Collecter les statistiques de viewports et densité d’écran des visiteurs pendant quelque temps
Étape 1 : statistiques des visiteurs
From https://gist.github.com/nhoizey/a993b1f8e0263bd2ef83e78a4378bbb1
// get device pixel ratio in dppx
var screen_density =
typeof window == 'undefined’
? 0
: +window.devicePixelRatio ||
Math.sqrt(screen.deviceXDPI * screen.deviceYDPI) / 96 || 0
// keep only 3 decimals
screen_density = +(Math.round(screen_density + 'e+3') + 'e-3')
// get viewport width
var viewport_width = Math.max(
document.documentElement.clientWidth,
window.innerWidth || 0,
)
Étape 2 : largeur d’image selon viewports
Déterminer la variation de la largeur d’image selon les viewports
Étape 3 : consolider les données
- Pour chaque couple viewport/densité des statistiques visiteurs, associer :
- Largeur d’image nécessaire = largeur d’image CSS (à ce viewport) * densité
- Nombre de pages vues
- Grouper par largeurs d’image identiques
- Transformer en pourcentages
Étape 4 : identifier les valeurs cibles
Tester l’impact du choix simple des valeurs les plus courantes.
Étape 5 : finaliser le choix
Assurer un faible écart entre valeurs retenues et valeurs réelles
Étape 5 : finaliser le choix
Les requêtes les plus fréquentes
Limiter les écarts de poids entre images attendues et fournies :
- 😃 Quel que soit le nombre d’images, le navigateur ne télécharge pas (beaucoup) plus que nécessaire
- 😃 Les calculs sont fait par emplacement et non image par image
Les requêtes les plus fréquentes
Limiter les écarts de poids entre images attendues et fournies :
- ☹ Les calculs sont laborieux
- ☹ Il faut les refaire régulièrement, pour prendre en compte les changements de statistiques
Automatiser
La courbe théorique d'un projet d'automatisation : https://xkcd.com/1319/
responsive-images-widths
Un projet Node.js open source disponible sur Github : https://github.com/cleverage/responsive-image-sizes
Opérationnel :
- Prendre en entrée un fichier CSV de statistiques
- Déterminer la largeur d’une image selon les viewports avec Puppeteer
- Consolider toutes ces données
responsive-images-widths
Screenshot d'une exécution du script dans un terminal
responsive-images-widths
À finaliser :
- Déterminer les valeurs optimales par clustering (algorithme de partitionnement de données type k-means ou de machine learning)
- Prendre en charge toutes les images d’une page en une fois
- Automatiser l’intégration à un workflow de développement
Automatiser
Statut du projet sur la courbe théorique d'avancement du projet : https://xkcd.com/1319/
Automatiser
La réalité des projets d'automatisation : https://xkcd.com/1319/
Were we're going, we need perf
Le sticker de Clever Age avec la DeLorean de Retour Vers Le Futur
L’usage des standards pour les images responsives (srcset-w principalement) est devenu incontournable, mais n’est pas toujours accompagné d’une réflexion de fond sur leur bonne utilisation.
Plus particulièrement, trop de sites utilisent des tailles d’images arbitraires dans leurs srcset-w, négligeant une piste d’optimisation de performance conséquente.
Il sera donc question de différentes méthodes permettant de définir les meilleures dimensions possibles pour ces images, permettant d’une part d’optimiser la performance pour les visiteurs, mais aussi d’autre part d’optimiser les ressources de génération, stockage et bande passante nécessaires côté site.
Il ne sera par contre pas question dans cette conférence de taux de compression optimal, de format d’encodage des images ou de solution automatisant la gestion de toutes ces optimisations.
Video
Resources
The following resources were mentioned during the presentation or are useful additional information.
-
responsive-image-widths
An open source command-line tool helping the choice of optimal responsive image widths to put in your srcset attribute(s)
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