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用HTML5中的Canvas結(jié)合公式繪制粒子運動的教程

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最近想弄一個網(wǎng)頁,把自己學(xué)HTML5過程中做的部分DEMO放上去做集合,但是,如果就僅僅做個網(wǎng)頁把所有DEMO一個一個排列又覺得太難看了。就想,既然學(xué)了canvas,那就來折騰下瀏覽器,做個小小的開場動畫吧。

開場動畫的效果,想了一會,決定用粒子,因為覺得粒子比較好玩。還記得以前我寫的第一篇技術(shù)博文,就是講文字圖片粒子化的:文字圖片粒子化 , 那時就僅僅做的是直線運動,順便加了一點3D效果。運動公式很簡單。所以就想這個開場動畫就做的更動感一些吧。

先上DEMO:http://2.axescanvas.sinaapp.com/demoHome/index.html

效果是不是比直線的運動更加動感呢?而且也確實很簡單,別忘了這篇博文的題目,小小滴公式,大大滴樂趣。要做出這樣的效果,用的就僅僅是我們初中。?;蛘吒咧袝r候的物理知識,加速運動,減速運動的公式啦。所以確實是小小滴公式。樓主很喜歡折騰一些酷炫的東西,雖然可能平時工作上用不上,但是,這樂趣確實很讓人著迷啊。而且,做下這些也可以加強一下編程的思維能力哈。

廢話不多說,進入主題啦。就簡單的解釋一下原理吧~~~

粒子運動的核心代碼就這么一點:
 

XML/HTML Code復(fù)制內(nèi)容到剪貼板
  1. update:function(time){   
  2.             this.x += this.vx*time;   
  3.             this.y += this.vy*time;   
  4.     
  5.             if(!this.globleDown&&this.y>0){   
  6.                 var yc = this.toy - this.y;   
  7.                 var xc = this.tox - this.x;   
  8.     
  9.                 this.jl = Math.sqrt(xc*xc+yc*yc);   
  10.     
  11.                 var za = 20;   
  12.     
  13.                 var ax = za*(xc/this.jl),   
  14.                     ay = za*(yc/this.jl),   
  15.                     vx = (this.vx+ax*time)*0.97,   
  16.                     vy = (this.vy+ay*time)*0.97;   
  17.     
  18.                 this.vx = vx;   
  19.                 this.vy = vy;   
  20.     
  21.             }else {   
  22.                 var gravity = 9.8;   
  23.                 var vy = this.vy+gravity*time;   
  24.     
  25.                 if(this.y>canvas.height){   
  26.                     vy = -vy*0.7;   
  27.                 }   
  28.     
  29.                 this.vy = vy;   
  30.             }   
  31.         },   

粒子總共有兩種狀態(tài),一種是自由落體,一種就是受到吸力。自由落體就不說了。說吸力之前先貼出粒子的屬性:
 

JavaScript Code復(fù)制內(nèi)容到剪貼板
  1. var Dot = function(x,y,vx,vy,tox,toy,color){   
  2.         this.x=x;   
  3.         this.y=y;   
  4.         this.vx=vx;   
  5.         this.vy=vy;   
  6.         this.nextox = tox;   
  7.         this.nextoy = toy;   
  8.         this.color = color;   
  9.         this.visible = true;   
  10.         this.globleDown = false;   
  11.         this.setEnd(tox , toy);   
  12.     }   
  13.     
  14. setEnd:function(tox , toy){   
  15.                 this.tox = tox;   
  16.                 this.toy = toy;   
  17.                 var yc = this.toy - this.y;   
  18.                 var xc = this.tox - this.x;   
  19.         },   
  20.   

x,y就是粒子的位置,vx是粒子水平速度,vy是粒子的垂直速度,nexttox之類知不知道都無所謂,只是暫時保存變量的。tox,和toy就是粒子的目的地位置。

首先,先給予所有粒子一個目的地,這個目的地下面再會說。也就是要粒子到達的地方,然后再定義一個變量za作為加速度,具體數(shù)值的話,就自己多測試下就會有大概參數(shù)的了,我設(shè)成20,感覺就差不多了。za是粒子和目的地之間連線的加速度,所以,我們通過粒子的位置和目的地的位置,通過簡單的三角函數(shù),就可以把粒子的水平加速度和垂直加速度求出來了,就這段
 

JavaScript Code復(fù)制內(nèi)容到剪貼板
  1. var ax = za*(xc/this.jl),   
  2.  ay = za*(yc/this.jl),     

有了水平加速度和垂直加速度后,接下來就更簡單了,直接計算水平速度和垂直速度的增量,從而改變水平速度和垂直速度的值
 

XML/HTML Code復(fù)制內(nèi)容到剪貼板
  1. vx = (this.vx+ax*time)*0.97,   
  2. vy = (this.vy+ay*time)*0.97;  

之所以要乘于0.97是為了模擬能量損耗,粒子才會減速。time是每一幀的時間差

計算出速度后就更新粒子位置就行了。
 

XML/HTML Code復(fù)制內(nèi)容到剪貼板
  1. this.x += this.vx*time;   
  2. this.y += this.vy*time;  

因為粒子在飛行過程中,與目的地之間的連線方向是不停改變的,所以每一幀都要重新計算粒子的水平加速度和垂直加速度。

運動原理就是如此,是否很簡單呢。

運動原理說完了,再扯一下上面那個動畫的具體實現(xiàn)吧:動畫初始化,在一個離屏canvas上把想要的字或者圖片畫出來,然后再通過getImageData這個方法獲取離屏canvas的像素。然后用一個循環(huán),把離屏canvas中有繪制的區(qū)域找出來,因為imageData里的data值就是一個rgba數(shù)組,所以我們判斷最后一個的值也就是透明度大于128就是有繪制過的區(qū)域。然后獲取該區(qū)域的xy值,為了防止粒子對象過多導(dǎo)致頁面卡頓,所以我們就限制一下粒子的數(shù)量,取像素的時候x值和y值每次遞增2,從而減少粒子數(shù)量。
 

XML/HTML Code復(fù)制內(nèi)容到剪貼板
  1. this.osCanvas = document.createElement("canvas");   
  2.         var osCtx = this.osCanvas.getContext("2d");   
  3.     
  4.         this.osCanvas.width = 1000;   
  5.         this.osCanvas.height = 150;   
  6.     
  7.         osCtx.textAlign = "center";   
  8.         osCtx.textBaseline = "middle";   
  9.         osCtx.font="70px 微軟雅黑,黑體 bold";   
  10.         osCtx.fillStyle = "#1D181F"  
  11.         osCtx.fillText("WelCome" , this.osCanvas.width/2 , this.osCanvas.height/2-40);   
  12.         osCtx.fillText("To wAxes' HOME" , this.osCanvas.width/2 , this.osCanvas.height/2+40);   
  13.         var bigImageData = osCtx.getImageData(0,0,this.osCanvas.width,this.osCanvas.height);   
  14.     
  15.         dots = [];   
  16.     
  17.         for(var x=0;x<bigImageData.width;x+=2){   
  18.             for(var y=0;y<bigImageData.height;y+=2){   
  19.                 var i = (y*bigImageData.width + x)*4;   
  20.                 if(bigImageData.data[i+3]>128){   
  21.                     var dot = new Dot(   
  22.                         Math.random()>0.5?Math.random()*20+10:Math.random()*20+canvas.width-40,   
  23.                         -Math.random()*canvas.height*2,   
  24.                         0,   
  25.                         0,   
  26.                         x+(canvas.width/2-this.osCanvas.width/2),   
  27.                         y+(canvas.height/2-this.osCanvas.height/2),   
  28.                         "rgba("+bigImageData.data[i]+","+bigImageData.data[i+1]+","+bigImageData.data[i+2]+",1)"   
  29.                     );   
  30.                     dot.setEnd(canvas.width/2,canvas.height/2)   
  31.                     dots.push(dot);   
  32.                 }   
  33.             }   
  34.         }   

通過循環(huán)獲取到粒子的位置xy值后,把位置賦給粒子,成為粒子的目的地。然后動畫開始,就可以做出文字圖片粒子化的效果了。


標簽:鶴崗 楊凌 蚌埠 內(nèi)蒙古 辛集 撫順 德州 黃山

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