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用HTML5中的Canvas結(jié)合公式繪制粒子運(yùn)動(dòng)的教程

伯樂(lè)在線   發(fā)布時(shí)間：2015-05-08 17:47:17   作者：WAxes   我要評(píng)論
這篇文章主要介紹了用HTML5中的Canvas結(jié)合公式繪制粒子運(yùn)動(dòng)的教程,并且需要用到Javascript代碼作為公式,需要的朋友可以參考下

最近想弄一個(gè)網(wǎng)頁(yè)，把自己學(xué)HTML5過(guò)程中做的部分DEMO放上去做集合，但是，如果就僅僅做個(gè)網(wǎng)頁(yè)把所有DEMO一個(gè)一個(gè)排列又覺(jué)得太難看了。就想，既然學(xué)了canvas，那就來(lái)折騰下瀏覽器，做個(gè)小小的開場(chǎng)動(dòng)畫吧。

開場(chǎng)動(dòng)畫的效果，想了一會(huì)，決定用粒子，因?yàn)橛X(jué)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(shí)就僅僅做的是直線運(yùn)動(dòng)，順便加了一點(diǎn)3D效果。運(yùn)動(dòng)公式很簡(jiǎn)單。所以就想這個(gè)開場(chǎng)動(dòng)畫就做的更動(dòng)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(yùn)動(dòng)更加動(dòng)感呢？而且也確實(shí)很簡(jiǎn)單，別忘了這篇博文的題目，小小滴公式，大大滴樂(lè)趣。要做出這樣的效果，用的就僅僅是我們初中。?；蛘吒咧袝r(shí)候的物理知識(shí)，加速運(yùn)動(dòng)，減速運(yùn)動(dòng)的公式啦。所以確實(shí)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(shí)工作上用不上，但是，這樂(lè)趣確實(shí)很讓人著迷啊。而且，做下這些也可以加強(qiáng)一下編程的思維能力哈。

廢話不多說(shuō)，進(jìn)入主題啦。就簡(jiǎn)單的解釋一下原理吧~~~

粒子運(yùn)動(dòng)的核心代碼就這么一點(diǎn)：
 

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(shuō)了。說(shuō)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(wú)所謂，只是暫時(shí)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(gè)目的地，這個(gè)目的地下面再會(huì)說(shuō)。也就是要粒子到達(dá)的地方，然后再定義一個(gè)變量za作為加速度，具體數(shù)值的話，就自己多測(cè)試下就會(huì)有大概參數(shù)的了，我設(shè)成20，感覺(jué)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(guò)粒子的位置和目的地的位置，通過(guò)簡(jiǎn)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(lái)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(lái)就更簡(jiǎn)單了，直接計(jì)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(huì)減速。time是每一幀的時(shí)間差

計(jì)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?yàn)榱Ｗ釉陲w行過(guò)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(jì)算粒子的水平加速度和垂直加速度。

運(yùn)動(dòng)原理就是如此，是否很簡(jiǎn)單呢。

運(yùn)動(dòng)原理說(shuō)完了，再扯一下上面那個(gè)動(dòng)畫的具體實(shí)現(xiàn)吧：動(dòng)畫初始化，在一個(gè)離屏canvas上把想要的字或者圖片畫出來(lái)，然后再通過(guò)getImageData這個(gè)方法獲取離屏canvas的像素。然后用一個(gè)循環(huán)，把離屏canvas中有繪制的區(qū)域找出來(lái)，因?yàn)閕mageData里的data值就是一個(gè)rgba數(shù)組，所以我們判斷最后一個(gè)的值也就是透明度大于128就是有繪制過(guò)的區(qū)域。然后獲取該區(qū)域的xy值，為了防止粒子對(duì)象過(guò)多導(dǎo)致頁(yè)面卡頓，所以我們就限制一下粒子的數(shù)量，取像素的時(shí)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(guò)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(dòng)畫開始，就可以做出文字圖片粒子化的效果了。


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