Zoeken…
Eenvoudige animatie met 2D-context en requestAnimationFrame
Dit voorbeeld laat zien hoe u een eenvoudige animatie maakt met behulp van het canvas en de 2D-context. Er wordt aangenomen dat u weet hoe u een canvas moet maken en toevoegen aan de DOM en de context moet verkrijgen
// this example assumes ctx and canvas have been created
const textToDisplay = "This is an example that uses the canvas to animate some text.";
const textStyle = "white";
const BGStyle = "black"; // background style
const textSpeed = 0.2; // in pixels per millisecond
const textHorMargin = 8; // have the text a little outside the canvas
ctx.font = Math.floor(canvas.height * 0.8) + "px arial"; // size the font to 80% of canvas height
var textWidth = ctx.measureText(textToDisplay).width; // get the text width
var totalTextSize = (canvas.width + textHorMargin * 2 + textWidth);
ctx.textBaseline = "middle"; // not put the text in the vertical center
ctx.textAlign = "left"; // align to the left
var textX = canvas.width + 8; // start with the text off screen to the right
var textOffset = 0; // how far the text has moved
var startTime;
// this function is call once a frame which is approx 16.66 ms (60fps)
function update(time){ // time is passed by requestAnimationFrame
if(startTime === undefined){ // get a reference for the start time if this is the first frame
startTime = time;
}
ctx.fillStyle = BGStyle;
ctx.fillRect(0, 0, canvas.width, canvas.height); // clear the canvas by drawing over it
textOffset = ((time - startTime) * textSpeed) % (totalTextSize); // move the text left
ctx.fillStyle = textStyle; // set the text style
ctx.fillText(textToDisplay, textX - textOffset, canvas.height / 2); // render the text
requestAnimationFrame(update);// all done request the next frame
}
requestAnimationFrame(update);// to start request the first frame
Een demo van dit voorbeeld op jsfiddle
Animeer met een opgegeven interval (voeg elke 1 seconde een nieuwe rechthoek toe)
Dit voorbeeld voegt elke 1 seconde een nieuwe rechthoek toe aan het canvas (== een interval van 1 seconde)
Geannoteerde code:
<!doctype html>
<html>
<head>
<style>
body{ background-color:white; }
#canvas{border:1px solid red; }
</style>
<script>
window.onload=(function(){
// canvas related variables
var canvas=document.getElementById("canvas");
var ctx=canvas.getContext("2d");
var cw=canvas.width;
var ch=canvas.height;
// animation interval variables
var nextTime=0; // the next animation begins at "nextTime"
var duration=1000; // run animation every 1000ms
var x=20; // the X where the next rect is drawn
// start the animation
requestAnimationFrame(animate);
function animate(currentTime){
// wait for nextTime to occur
if(currentTime<nextTime){
// request another loop of animation
requestAnimationFrame(animate);
// time hasn't elapsed so just return
return;
}
// set nextTime
nextTime=currentTime+duration;
// add another rectangle every 1000ms
ctx.fillStyle='#'+Math.floor(Math.random()*16777215).toString(16);
ctx.fillRect(x,30,30,30);
// update X position for next rectangle
x+=30;
// request another loop of animation
requestAnimationFrame(animate);
}
}); // end $(function(){});
</script>
</head>
<body>
<canvas id="canvas" width=512 height=512></canvas>
</body>
</html>
Animeren op een opgegeven tijdstip (een geanimeerde klok)
In dit voorbeeld wordt een klok geanimeerd die de seconden weergeeft als een gevulde wig
Geannoteerde code:
<!doctype html>
<html>
<head>
<style>
body{ background-color:white; }
#canvas{border:1px solid red; }
</style>
<script>
window.onload=(function(){
// canvas related variables
var canvas=document.getElementById("canvas");
var ctx=canvas.getContext("2d");
var cw=canvas.width;
var ch=canvas.height;
// canvas styling for the clock
ctx.strokeStyle='lightgray';
ctx.fillStyle='skyblue';
ctx.lineWidth=5;
// cache often used values
var PI=Math.PI;
var fullCircle=PI*2;
var sa=-PI/2; // == the 12 o'clock angle in context.arc
// start the animation
requestAnimationFrame(animate);
function animate(currentTime){
// get the current seconds value from the system clock
var date=new Date();
var seconds=date.getSeconds();
// clear the canvas
ctx.clearRect(0,0,cw,ch);
// draw a full circle (== the clock face);
ctx.beginPath();
ctx.moveTo(100,100);
ctx.arc(100,100,75,0,fullCircle);
ctx.stroke();
// draw a wedge representing the current seconds value
ctx.beginPath();
ctx.moveTo(100,100);
ctx.arc(100,100,75,sa,sa+fullCircle*seconds/60);
ctx.fill();
// request another loop of animation
requestAnimationFrame(animate);
}
}); // end $(function(){});
</script>
</head>
<body>
<canvas id="canvas" width=512 height=512></canvas>
</body>
</html>
Gebruik requestAnimationFrame () NOT setInterval () voor animatielussen
requestAnimationFrame
is vergelijkbaar met setInterval, maar heeft deze belangrijke verbeteringen:
De animatiecode wordt gesynchroniseerd met displayvernieuwingen voor efficiëntie. De clear + redraw-code is gepland, maar wordt niet onmiddellijk uitgevoerd. De browser voert de clear + redraw-code alleen uit wanneer het display gereed is om te vernieuwen. Deze synchronisatie met de vernieuwingscyclus verhoogt uw animatieprestaties door uw code de meest beschikbare tijd te geven om te voltooien.
Elke lus wordt altijd voltooid voordat een andere lus mag starten. Dit voorkomt "scheuren", waarbij de gebruiker een onvolledige versie van de tekening ziet. Het oog merkt met name scheuren en wordt afgeleid wanneer scheuren optreedt. Dus het voorkomen van scheuren zorgt ervoor dat uw animatie er vloeiender en consistenter uitziet.
- Animatie stopt automatisch wanneer de gebruiker overschakelt naar een ander browsertabblad. Dit bespaart energie op mobiele apparaten, omdat het apparaat geen energie verspilt aan een animatie die de gebruiker momenteel niet kan zien.
Apparaatweergaven worden ongeveer 60 keer per seconde vernieuwd, dus requestAnimationFrame kan continu opnieuw tekenen met ongeveer 60 "frames" per seconde. Het oog ziet beweging met 20-30 frames per seconde, dus requestAnimationFrame kan gemakkelijk de illusie van beweging creëren.
Merk op dat requestAnimationFrame wordt opgeroepen aan het einde van elke animateCircle. Dit komt omdat elke 'requestAnimatonFrameonly slechts één uitvoering van de animatiefunctie aanvraagt.
Voorbeeld: eenvoudig `requestAnimationFrame
<!doctype html>
<html>
<head>
<style>
body{ background-color:white; }
#canvas{border:1px solid red; }
</style>
<script>
window.onload=(function(){
// canvas related variables
var canvas=document.getElementById("canvas");
var ctx=canvas.getContext("2d");
var cw=canvas.width;
var ch=canvas.height;
// start the animation
requestAnimationFrame(animate);
function animate(currentTime){
// draw a full randomly circle
var x=Math.random()*canvas.width;
var y=Math.random()*canvas.height;
var radius=10+Math.random()*15;
ctx.beginPath();
ctx.arc(x,y,radius,0,Math.PI*2);
ctx.fillStyle='#'+Math.floor(Math.random()*16777215).toString(16);
ctx.fill();
// request another loop of animation
requestAnimationFrame(animate);
}
}); // end $(function(){});
</script>
</head>
<body>
<canvas id="canvas" width=512 height=512></canvas>
</body>
</html>
Om de voordelen van requestAnimationFrame te illustreren, heeft deze stackoverflow-vraag een live demo
Animeer een afbeelding op het canvas
Dit voorbeeld laadt en animeert en beeld over het canvas
Belangrijke tip! Zorg ervoor dat je je afbeelding de tijd geeft om volledig te laden met image.onload
.
Geannoteerde code
<!doctype html>
<html>
<head>
<style>
body{ background-color:white; }
#canvas{border:1px solid red; }
</style>
<script>
window.onload=(function(){
// canvas related variables
var canvas=document.getElementById("canvas");
var ctx=canvas.getContext("2d");
var cw=canvas.width;
var ch=canvas.height;
// animation related variables
var minX=20; // Keep the image animating
var maxX=250; // between minX & maxX
var x=minX; // The current X-coordinate
var speedX=1; // The image will move at 1px per loop
var direction=1; // The image direction: 1==righward, -1==leftward
var y=20; // The Y-coordinate
// Load a new image
// IMPORTANT!!! You must give the image time to load by using img.onload!
var img=new Image();
img.onload=start;
img.src="https://dl.dropboxusercontent.com/u/139992952/stackoverflow/sun.png";
function start(){
// the image is fully loaded sostart animating
requestAnimationFrame(animate);
}
function animate(time){
// clear the canvas
ctx.clearRect(0,0,cw,ch);
// draw
ctx.drawImage(img,x,y);
// update
x += speedX * direction;
// keep "x" inside min & max
if(x<minX){ x=minX; direction*=-1; }
if(x>maxX){ x=maxX; direction*=-1; }
// request another loop of animation
requestAnimationFrame(animate);
}
}); // end $(function(){});
</script>
</head>
<body>
<canvas id="canvas" width=512 height=512></canvas>
</body>
</html>
Teken geen animaties in uw event-handlers (een eenvoudige schets-app)
Tijdens de mousemove
word je overspoeld met 30 muisgebeurtenissen per seconde. Mogelijk kunt u uw tekeningen niet 30 keer per seconde opnieuw tekenen. Zelfs als je kunt, verspil je waarschijnlijk rekenkracht door te tekenen wanneer de browser niet klaar is om te tekenen (verspild == over vernieuwingscycli van het scherm).
Daarom is het logisch om uw gebruikersinvoergebeurtenissen (zoals muisverwijdering) te scheiden van de tekening van uw animaties.
Sla in gebeurtenishandlers alle gebeurtenisvariabelen op die bepalen waar tekeningen op het canvas worden geplaatst. Maar teken eigenlijk niets.
requestAnimationFrame
alle tekeningen in eenrequestAnimationFrame
lus met behulp van de opgeslagen informatie naar het canvas.
Door niet in de gebeurtenishandlers te tekenen, dwingt u Canvas niet om te proberen complexe tekeningen met muisgebeurtenissnelheid te vernieuwen.
Door alle tekening in requestAnimationFrame
, krijgt u alle voordelen die hier worden beschreven. Gebruik 'requestanimationFrame' en niet 'setInterval' voor animatielussen .
Geannoteerde code:
<!doctype html>
<html>
<head>
<style>
body{ background-color: ivory; }
#canvas{border:1px solid red; }
</style>
<script>
window.onload=(function(){
function log(){console.log.apply(console,arguments);}
// canvas variables
var canvas=document.getElementById("canvas");
var ctx=canvas.getContext("2d");
var cw=canvas.width;
var ch=canvas.height;
// set canvas styling
ctx.strokeStyle='skyblue';
ctx.lineJoint='round';
ctx.lineCap='round';
ctx.lineWidth=6;
// handle windows scrolling & resizing
function reOffset(){
var BB=canvas.getBoundingClientRect();
offsetX=BB.left;
offsetY=BB.top;
}
var offsetX,offsetY;
reOffset();
window.onscroll=function(e){ reOffset(); }
window.onresize=function(e){ reOffset(); }
// vars to save points created during mousemove handling
var points=[];
var lastLength=0;
// start the animation loop
requestAnimationFrame(draw);
canvas.onmousemove=function(e){handleMouseMove(e);}
function handleMouseMove(e){
// tell the browser we're handling this event
e.preventDefault();
e.stopPropagation();
// get the mouse position
mouseX=parseInt(e.clientX-offsetX);
mouseY=parseInt(e.clientY-offsetY);
// save the mouse position in the points[] array
// but don't draw anything
points.push({x:mouseX,y:mouseY});
}
function draw(){
// No additional points? Request another frame an return
var length=points.length;
if(length==lastLength){requestAnimationFrame(draw);return;}
// draw the additional points
var point=points[lastLength];
ctx.beginPath();
ctx.moveTo(point.x,point.y)
for(var i=lastLength;i<length;i++){
point=points[i];
ctx.lineTo(point.x,point.y);
}
ctx.stroke();
// request another animation loop
requestAnimationFrame(draw);
}
}); // end window.onload
</script>
</head>
<body>
<h4>Move mouse over Canvas to sketch</h4>
<canvas id="canvas" width=512 height=512></canvas>
</body>
</html>
Gemak met behulp van Robert Penners-vergelijkingen
Een versoepeling zorgt ervoor dat een variabele gedurende een duur ongelijk verandert.
"variabele" moet als een getal kunnen worden uitgedrukt en kan een opmerkelijke verscheidenheid aan dingen vertegenwoordigen:
- een X-coördinaat,
- de breedte van een rechthoek,
- een rotatiehoek,
- de rode component van een R, G, B kleur.
- alles dat kan worden uitgedrukt als een getal.
"duur" moet als een getal kunnen worden uitgedrukt en kan ook een aantal dingen zijn:
- een tijdsperiode,
- een af te leggen afstand,
- een aantal uit te voeren animatielussen,
- alles dat kan worden uitgedrukt als
"ongelijk" betekent dat de variabele van begin tot eind ongelijk verloopt:
- sneller aan het begin en langzamer aan het einde - of omgekeerd,
- overschrijdt het einde maar maakt een back-up naar het einde naarmate de duur eindigt,
- herhaaldelijk vooruit / terug trekt tijdens de duur,
- "stuitert" van het einde terwijl het tot rust komt als de duur is afgelopen.
Naamsvermelding: Robert Penner heeft de "gouden standaard" van versoepelfuncties gecreëerd.
Cite: https://github.com/danro/jquery-easing/blob/master/jquery.easing.js
// t: elapsed time inside duration (currentTime-startTime),
// b: beginning value,
// c: total change from beginning value (endingValue-startingValue),
// d: total duration
var Easings={
easeInQuad: function (t, b, c, d) {
return c*(t/=d)*t + b;
},
easeOutQuad: function (t, b, c, d) {
return -c *(t/=d)*(t-2) + b;
},
easeInOutQuad: function (t, b, c, d) {
if ((t/=d/2) < 1) return c/2*t*t + b;
return -c/2 * ((--t)*(t-2) - 1) + b;
},
easeInCubic: function (t, b, c, d) {
return c*(t/=d)*t*t + b;
},
easeOutCubic: function (t, b, c, d) {
return c*((t=t/d-1)*t*t + 1) + b;
},
easeInOutCubic: function (t, b, c, d) {
if ((t/=d/2) < 1) return c/2*t*t*t + b;
return c/2*((t-=2)*t*t + 2) + b;
},
easeInQuart: function (t, b, c, d) {
return c*(t/=d)*t*t*t + b;
},
easeOutQuart: function (t, b, c, d) {
return -c * ((t=t/d-1)*t*t*t - 1) + b;
},
easeInOutQuart: function (t, b, c, d) {
if ((t/=d/2) < 1) return c/2*t*t*t*t + b;
return -c/2 * ((t-=2)*t*t*t - 2) + b;
},
easeInQuint: function (t, b, c, d) {
return c*(t/=d)*t*t*t*t + b;
},
easeOutQuint: function (t, b, c, d) {
return c*((t=t/d-1)*t*t*t*t + 1) + b;
},
easeInOutQuint: function (t, b, c, d) {
if ((t/=d/2) < 1) return c/2*t*t*t*t*t + b;
return c/2*((t-=2)*t*t*t*t + 2) + b;
},
easeInSine: function (t, b, c, d) {
return -c * Math.cos(t/d * (Math.PI/2)) + c + b;
},
easeOutSine: function (t, b, c, d) {
return c * Math.sin(t/d * (Math.PI/2)) + b;
},
easeInOutSine: function (t, b, c, d) {
return -c/2 * (Math.cos(Math.PI*t/d) - 1) + b;
},
easeInExpo: function (t, b, c, d) {
return (t==0) ? b : c * Math.pow(2, 10 * (t/d - 1)) + b;
},
easeOutExpo: function (t, b, c, d) {
return (t==d) ? b+c : c * (-Math.pow(2, -10 * t/d) + 1) + b;
},
easeInOutExpo: function (t, b, c, d) {
if (t==0) return b;
if (t==d) return b+c;
if ((t/=d/2) < 1) return c/2 * Math.pow(2, 10 * (t - 1)) + b;
return c/2 * (-Math.pow(2, -10 * --t) + 2) + b;
},
easeInCirc: function (t, b, c, d) {
return -c * (Math.sqrt(1 - (t/=d)*t) - 1) + b;
},
easeOutCirc: function (t, b, c, d) {
return c * Math.sqrt(1 - (t=t/d-1)*t) + b;
},
easeInOutCirc: function (t, b, c, d) {
if ((t/=d/2) < 1) return -c/2 * (Math.sqrt(1 - t*t) - 1) + b;
return c/2 * (Math.sqrt(1 - (t-=2)*t) + 1) + b;
},
easeInElastic: function (t, b, c, d) {
var s=1.70158;var p=0;var a=c;
if (t==0) return b; if ((t/=d)==1) return b+c; if (!p) p=d*.3;
if (a < Math.abs(c)) { a=c; var s=p/4; }
else var s = p/(2*Math.PI) * Math.asin (c/a);
return -(a*Math.pow(2,10*(t-=1)) * Math.sin( (t*d-s)*(2*Math.PI)/p )) + b;
},
easeOutElastic: function (t, b, c, d) {
var s=1.70158;var p=0;var a=c;
if (t==0) return b; if ((t/=d)==1) return b+c; if (!p) p=d*.3;
if (a < Math.abs(c)) { a=c; var s=p/4; }
else var s = p/(2*Math.PI) * Math.asin (c/a);
return a*Math.pow(2,-10*t) * Math.sin( (t*d-s)*(2*Math.PI)/p ) + c + b;
},
easeInOutElastic: function (t, b, c, d) {
var s=1.70158;var p=0;var a=c;
if (t==0) return b; if ((t/=d/2)==2) return b+c; if (!p) p=d*(.3*1.5);
if (a < Math.abs(c)) { a=c; var s=p/4; }
else var s = p/(2*Math.PI) * Math.asin (c/a);
if (t < 1) return -.5*(a*Math.pow(2,10*(t-=1)) * Math.sin( (t*d-s)*(2*Math.PI)/p )) + b;
return a*Math.pow(2,-10*(t-=1)) * Math.sin( (t*d-s)*(2*Math.PI)/p )*.5 + c + b;
},
easeInBack: function (t, b, c, d, s) {
if (s == undefined) s = 1.70158;
return c*(t/=d)*t*((s+1)*t - s) + b;
},
easeOutBack: function (t, b, c, d, s) {
if (s == undefined) s = 1.70158;
return c*((t=t/d-1)*t*((s+1)*t + s) + 1) + b;
},
easeInOutBack: function (t, b, c, d, s) {
if (s == undefined) s = 1.70158;
if ((t/=d/2) < 1) return c/2*(t*t*(((s*=(1.525))+1)*t - s)) + b;
return c/2*((t-=2)*t*(((s*=(1.525))+1)*t + s) + 2) + b;
},
easeInBounce: function (t, b, c, d) {
return c - Easings.easeOutBounce (d-t, 0, c, d) + b;
},
easeOutBounce: function (t, b, c, d) {
if ((t/=d) < (1/2.75)) {
return c*(7.5625*t*t) + b;
} else if (t < (2/2.75)) {
return c*(7.5625*(t-=(1.5/2.75))*t + .75) + b;
} else if (t < (2.5/2.75)) {
return c*(7.5625*(t-=(2.25/2.75))*t + .9375) + b;
} else {
return c*(7.5625*(t-=(2.625/2.75))*t + .984375) + b;
}
},
easeInOutBounce: function (t, b, c, d) {
if (t < d/2) return Easings.easeInBounce (t*2, 0, c, d) * .5 + b;
return Easings.easeOutBounce (t*2-d, 0, c, d) * .5 + c*.5 + b;
},
};
Voorbeeld gebruik:
// include the Easings object from above
var Easings = ...
// Demo
var startTime;
var beginningValue=50; // beginning x-coordinate
var endingValue=450; // ending x-coordinate
var totalChange=endingValue-beginningValue;
var totalDuration=3000; // ms
var keys=Object.keys(Easings);
ctx.textBaseline='middle';
requestAnimationFrame(animate);
function animate(time){
var PI2=Math.PI*2;
if(!startTime){startTime=time;}
var elapsedTime=Math.min(time-startTime,totalDuration);
ctx.clearRect(0,0,cw,ch);
ctx.beginPath();
for(var y=0;y<keys.length;y++){
var key=keys[y];
var easing=Easings[key];
var easedX=easing(
elapsedTime,beginningValue,totalChange,totalDuration);
if(easedX>endingValue){easedX=endingValue;}
ctx.moveTo(easedX,y*15);
ctx.arc(easedX,y*15+10,5,0,PI2);
ctx.fillText(key,460,y*15+10-1);
}
ctx.fill();
if(time<startTime+totalDuration){
requestAnimationFrame(animate);
}
}
Stel de beeldsnelheid in met requestAnimationFrame
Het gebruik van requestAnimationFrame kan op sommige systemen worden bijgewerkt met meer frames per seconde dan de 60 fps. 60 fps is de standaardsnelheid als de weergave kan bijhouden. Sommige systemen werken misschien op 120 fps.
Als u de volgende methode gebruikt, moet u alleen framesnelheden gebruiken die gehele getallen van 60 zijn, zodat (60 / FRAMES_PER_SECOND) % 1 === 0
true
of u krijgt inconsistente framesnelheden.
const FRAMES_PER_SECOND = 30; // Valid values are 60,30,20,15,10...
// set the mim time to render the next frame
const FRAME_MIN_TIME = (1000/60) * (60 / FRAMES_PER_SECOND) - (1000/60) * 0.5;
var lastFrameTime = 0; // the last frame time
function update(time){
if(time-lastFrameTime < FRAME_MIN_TIME){ //skip the frame if the call is too early
requestAnimationFrame(update);
return; // return as there is nothing to do
}
lastFrameTime = time; // remember the time of the rendered frame
// render the frame
requestAnimationFrame(update); // get next farme
}
requestAnimationFrame(update); // start animation
Animeren van [x0, y0] tot [x1, y1]
Gebruik vectoren om incrementeel [x, y] te berekenen van [startX, startY] tot [endX, endY]
// dx is the total distance to move in the X direction
var dx = endX - startX;
// dy is the total distance to move in the Y direction
var dy = endY - startY;
// use a pct (percentage) to travel the total distances
// start at 0% which == the starting point
// end at 100% which == then ending point
var pct=0;
// use dx & dy to calculate where the current [x,y] is at a given pct
var x = startX + dx * pct/100;
var y = startY + dx * pct/100;
Voorbeeld code:
// canvas vars
var canvas=document.createElement("canvas");
document.body.appendChild(canvas);
canvas.style.border='1px solid red';
var ctx=canvas.getContext("2d");
var cw=canvas.width;
var ch=canvas.height;
// canvas styles
ctx.strokeStyle='skyblue';
ctx.fillStyle='blue';
// animating vars
var pct=101;
var startX=20;
var startY=50;
var endX=225;
var endY=100;
var dx=endX-startX;
var dy=endY-startY;
// start animation loop running
requestAnimationFrame(animate);
// listen for mouse events
window.onmousedown=(function(e){handleMouseDown(e);});
window.onmouseup=(function(e){handleMouseUp(e);});
// constantly running loop
// will animate dot from startX,startY to endX,endY
function animate(time){
// demo: rerun animation
if(++pct>100){pct=0;}
// update
x=startX+dx*pct/100;
y=startY+dy*pct/100;
// draw
ctx.clearRect(0,0,cw,ch);
ctx.beginPath();
ctx.moveTo(startX,startY);
ctx.lineTo(endX,endY);
ctx.stroke();
ctx.beginPath();
ctx.arc(x,y,5,0,Math.PI*2);
ctx.fill()
// request another animation loop
requestAnimationFrame(animate);
}