Szukaj…
Prosta animacja z kontekstem 2D i requestAnimationFrame
Ten przykład pokazuje, jak utworzyć prostą animację z wykorzystaniem obszaru roboczego i kontekstu 2D. Zakłada się, że wiesz, jak utworzyć i dodać płótno do DOM i uzyskać kontekst
// 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
Demo tego przykładu w jsfiddle
Animuj w określonym przedziale (dodaj nowy prostokąt co 1 sekundę)
Ten przykład dodaje nowy prostokąt do obszaru roboczego co 1 sekundę (== odstęp co 1 sekundę)
Kod z adnotacjami:
<!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>
Animuj w określonym czasie (animowany zegar)
Ten przykład animuje zegar pokazujący sekundy jako wypełniony klin
Kod z adnotacjami:
<!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>
Użyj requestAnimationFrame () NIE setInterval () dla pętli animacji
requestAnimationFrame
jest podobny do setInterval, ale ma następujące ważne ulepszenia:
Kod animacji jest zsynchronizowany z odświeżaniem ekranu w celu zwiększenia wydajności Kod usuwania + przerysowywania jest zaplanowany, ale nie jest natychmiast wykonywany. Przeglądarka wykona kod usuwania + przerysowania tylko wtedy, gdy wyświetlacz jest gotowy do odświeżenia. Ta synchronizacja z cyklem odświeżania zwiększa wydajność animacji, zapewniając Twojemu kodowi jak najwięcej dostępnego czasu na zakończenie.
Każda pętla jest zawsze zakończona przed zezwoleniem na uruchomienie innej pętli. Zapobiega to „łzawieniu”, gdy użytkownik widzi niekompletną wersję rysunku. Oko szczególnie zauważa łzę i jest rozpraszane, gdy występuje łza. Dzięki temu zapobieganie łzawieniu sprawia, że animacja wydaje się płynniejsza i bardziej spójna.
- Animacja zatrzymuje się automatycznie, gdy użytkownik przełącza się na inną kartę przeglądarki. Oszczędza to energię na urządzeniach mobilnych, ponieważ urządzenie nie marnuje energii na przetwarzanie animacji, której użytkownik obecnie nie widzi.
Wyświetlacze urządzeń będą odświeżane około 60 razy na sekundę, dzięki czemu requestAnimationFrame może ciągle przerysowywać z prędkością około 60 „ramek” na sekundę. Oko widzi ruch z prędkością 20-30 klatek na sekundę, więc requestAnimationFrame może łatwo stworzyć iluzję ruchu.
Zauważ, że requestAnimationFrame jest przywoływane na końcu każdego animateCircle. Wynika to z faktu, że każde 'requestAnimatonFrameonly żąda tylko pojedynczego wykonania funkcji animacji.
Przykład: prosty `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>
Aby zilustrować zalety requestAnimationFrame, to pytanie dotyczące przepełnienia stosu ma wersję demonstracyjną na żywo
Animuj obraz na płótnie
Ten przykład ładuje i animuje oraz obraz w obszarze roboczym
Ważna wskazówka! Upewnij się, że masz czas na pełne załadowanie obrazu za pomocą image.onload
.
Kod z adnotacjami
<!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>
Nie rysuj animacji w modułach obsługi zdarzeń (prosta aplikacja do szkicowania)
Podczas mousemove
zalewane jest 30 zdarzeniami myszy na sekundę. Przerysowanie rysunków może nie być możliwe 30 razy na sekundę. Nawet jeśli możesz, prawdopodobnie marnujesz moc obliczeniową, rysując, gdy przeglądarka nie jest gotowa do rysowania (zmarnowane == w różnych cyklach odświeżania ekranu).
Dlatego warto oddzielić zdarzenia wejściowe użytkowników (takie jak ruch myszy) od rysowania animacji.
W procedurach obsługi zdarzeń zapisz wszystkie zmienne zdarzeń, które kontrolują położenie rysunków na kanwie. Ale tak naprawdę niczego nie rysuj.
W pętli
requestAnimationFrame
wyrenderuj wszystkie rysunki narequestAnimationFrame
przy użyciu zapisanych informacji.
Nie rysując w modułach obsługi zdarzeń, nie zmuszasz Canvas, aby próbował odświeżać złożone rysunki z prędkością zdarzeń myszy.
Wykonując cały rysunek w requestAnimationFrame
zyskujesz wszystkie korzyści opisane tutaj Użyj „requestanimationFrame”, a nie „setInterval” dla pętli animacji .
Kod z adnotacjami:
<!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>
Łagodzenie za pomocą równań Roberta Pennersa
Łagodzenie powoduje, że niektóre zmienne zmieniają się nierównomiernie w czasie .
„zmienna” musi być możliwa do wyrażenia jako liczba i może reprezentować niezwykłą różnorodność rzeczy:
- współrzędna X,
- szerokość prostokąta,
- kąt obrotu,
- czerwony składnik koloru R, G, B.
- wszystko, co można wyrazić jako liczbę.
„czas trwania” musi być wyrażony jako liczba i może być także różnorodny:
- okres czasu,
- odległość do przebycia,
- ilość pętli animacji do wykonania,
- wszystko, co można wyrazić jako
„nierównomiernie” oznacza, że zmienna przechodzi nierównomiernie od początku do końca:
- szybciej na początku i wolniej na końcu - lub odwrotnie,
- przewyższa zakończenie, ale cofa się do zakończenia w miarę upływu czasu,
- wielokrotnie porusza się / wycofuje elastycznie podczas trwania,
- „odbija się” od zakończenia, gdy zatrzymuje się, gdy kończy się czas trwania.
Uznanie autorstwa: Robert Penner stworzył „złoty standard” funkcji łagodzenia.
Cytowanie: 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;
},
};
Przykładowe użycie:
// 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);
}
}
Ustaw liczbę klatek za pomocą requestAnimationFrame
Użycie requestAnimationFrame może w niektórych systemach aktualizować się z większą liczbą klatek na sekundę niż 60 klatek na sekundę. 60 klatek na sekundę to domyślna szybkość, jeśli rendering może nadążyć. Niektóre systemy będą działać z prędkością 120 klatek na sekundę, może więcej.
Jeśli zastosujesz następującą metodę, powinieneś używać tylko liczby klatek na sekundę, które są liczbami całkowitymi 60, aby (60 / FRAMES_PER_SECOND) % 1 === 0
było true
lub uzyskasz niespójne częstotliwości klatek.
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
Animuj od [x0, y0] do [x1, y1]
Użyj wektorów, aby obliczyć przyrostowe [x, y] od [startX, startY] do [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;
Przykładowy kod:
// 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);
}