canvas用於在網頁上繪製影象、動畫，可以將其理解為畫布，在這個畫布上構建想要的效果。
canvas可以繪製動態效果，除了常用的規則動畫之外，還可以採用粒子的概念來實現較複雜的動效，本文分別採用普通動效與粒子特效實現了一個簡單的時鐘。
普通時鐘
普通動效即利用canvas的api，實現有規則的圖案、動畫。
效果
該效果實現比較簡單，主要分析一下刻度與指標角度偏移的實現。
繪製刻度
此例為小時刻度的繪製：錶盤上共有12個小時，Math.PI為180°，每小時佔據30°。
.save()表示儲存canvas當前環境的狀態，在此基礎上進行繪製。繪製完成之後，返回之前儲存過的路徑狀態和屬性。
分鐘刻度同理，改變角度與樣式即可。
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// 小時時間刻度 offscreenCanvasCtx.save(); for (var i = 0; i < 12; i++) { offscreenCanvasCtx.beginPath(); // 刻度顏色 offscreenCanvasCtx.strokeStyle = '#fff'; // 刻度寬度 offscreenCanvasCtx.lineWidth = 3; // 每小時佔據30° offscreenCanvasCtx.rotate(Math.PI / 6); // 開始繪製的位置 offscreenCanvasCtx.lineTo(140, 0) // 結束繪製的位置; offscreenCanvasCtx.lineTo(120, 0); // 繪製路徑 offscreenCanvasCtx.stroke(); } offscreenCanvasCtx.restore(); |
指標指向
以秒針為例：獲取當前時間的秒數，並計算對應的偏移角度
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var now = new Date(), sec = now.getSeconds(), min = now.getMinutes(), hr = now.getHours(); hr = hr > 12 ? hr - 12 : hr; //秒針 offscreenCanvasCtx.save(); offscreenCanvasCtx.rotate(sec * (Math.PI / 30)); ...... offscreenCanvasCtx.stroke(); |
粒子動效
canvas可以用來繪製複雜，不規則的動畫。粒子特效可以用來實現複雜、隨機的動態效果。
粒子，指影象資料imageData中的每一個畫素點，獲取到每個畫素點之後，新增屬性或事件對區域內的粒子進行互動，達到動態效果。
效果
粒子獲取
以下圖的圖片轉化為例，該效果是先在canvas上渲染圖片，然後獲取文字所在區域的每個畫素點。
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let image = new Image(); image.src='../image/logo.png'; let pixels=[]; //儲存畫素資料 let imageData; image.width = 300; image.height = 300 // 渲染圖片，並獲取該區域內畫素資訊 image.onload=function(){ ctx.drawImage(image,(canvas.width-image.width)/2,(canvas.height-image.height)/2,image.width,image.height); imageData=ctx.getImageData((canvas.width-image.width)/2,(canvas.height-image.height)/2,image.width,image.height); //獲取圖表畫素資訊 //繪製影象 }; |
畫素資訊
圖片的大小為300*300，共有90000個畫素，每個畫素佔4位，存放rgba資料。
粒子繪製
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function getPixels(){ var pos=0; var data=imageData.data; //RGBA的一維陣列資料 //源影象的高度和寬度為300px for(var i=1;i<=image.width;i++){ for(var j=1;j<=image.height;j++){ pos=[(i-1)*image.width+(j-1)]*4; //取得畫素位置 if(data[pos]>=0){ var pixel={ x:(canvas.width-image.width)/2+j+Math.random()*20, //重新設定每個畫素的位置資訊 y:(canvas.height-image.height)/2+i+Math.random()*20, //重新設定每個畫素的位置資訊 fillStyle:'rgba('+data[pos]+','+(data[pos+1])+','+(data[pos+2])+','+(data[pos+3])+')' } pixels.push(pixel); } } } } function drawPixels() { var canvas = document.getElementById("myCanvas"); var ctx = canvas.getContext("2d"); ctx.clearRect(0,0,canvas.width,canvas.height); var len = pixels.length, curr_pixel = null; for (var i = 0; i < len; i++) { curr_pixel = pixels[i]; ctx.fillStyle = curr_pixel.fillStyle; ctx.fillRect(curr_pixel.x, curr_pixel.y, 1, 1); } } |
粒子時鐘
渲染文字時鐘
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function time() { ctx.clearRect(0,0,canvas.width,canvas.height) ctx.font = "150px 黑體"; ctx.textBaseline='top'; ctx.fillStyle = "rgba(245,245,245,0.2)"; ctx.fillText(new Date().format('hh:mm:ss'),(canvas.width-textWidth)/2,(canvas.height-textHeight)/2,textWidth,textHeight); } |
效果
獲取粒子
文字轉換粒子概念同上，獲取選定區域的畫素，根據篩選條件進行選擇並存入陣列。經過遍歷後重新繪製。
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function getPixels(){ let imgData = ctx.getImageData((canvas.width-textWidth)/2,(canvas.height-textHeight)/2,textWidth,textHeight); let data = imgData.data pixelsArr = [] for(let i=1;i<=textHeight;i++){ for(let j=1;j<=textWidth;j++){ pos=[(i-1)*textWidth+(j-1)]*4; //取得畫素位置 if(data[pos]>=0){ var pixel={ x:j+Math.random()*20, //重新設定每個畫素的位置資訊 y:i+Math.random()*20, //重新設定每個畫素的位置資訊 fillStyle:'rgba('+data[pos]+','+(data[pos+1])+','+(data[pos+2])+','+(data[pos+3])+')' }; pixelsArr.push(pixel); } } } } |
imgData儲存了所選區域內的畫素資訊，每個畫素點佔據4位，儲存了RGBA四位資訊。篩選每個畫素的第四位，這段程式碼中將所有透明度不為0的畫素都儲存到了陣列pixelsArr中。
x、y記載了該粒子的位置資訊，為了產生效果圖中的運動效果，給每個粒子新增了0-20個畫素的偏移位置，每次重繪時，偏移位置隨機生成，產生運動效果。
粒子重繪
獲取粒子之後，需要清除畫布中原有的文字，將獲取到的粒子重新繪製到畫布上去。
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function drawPixels() { // 清除畫布內容，進行重繪 ctx.clearRect(0,0,canvas.width,canvas.height); for (let i in pixelsArr) { ctx.fillStyle = pixelsArr[i].fillStyle; let r = Math.random()*4 ctx.fillRect(pixelsArr[i].x, pixelsArr[i].y, r, r); } } |
粒子重繪時的樣式為篩選畫素時原本的顏色與透明度，並且每個在畫布上繪製每個粒子時，定義大小引數r，r取值為0-4中隨機的數字。最終生成的粒子大小隨機。
實時重新整理
獲取粒子併成功重繪之後，需要頁面實時重新整理時間。這裡採用window.requestAnimationFrame(callback)方法。
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function time() { ...... getPixels(); //獲取粒子 drawPixels(); // 重繪粒子 requestAnimationFrame(time); } |
window.requestAnimationFrame(callback) 方法告訴瀏覽器您希望執行動畫並請求瀏覽器在下一次重繪之前呼叫指定的函式來更新動畫。該方法使用一個回撥函式作為引數，這個回撥函式會在瀏覽器重繪之前呼叫。
該方法不需要設定時間間隔，呼叫頻率採用系統時間間隔（1s）。
效果
總結
本文主要通過兩種不同的方式實現了時鐘的動態效果，其中粒子時鐘具有更多的可操作性。在以後的canvas系列中會針對粒子系統實現更多的動態效果。