canvas学习笔记：小小滴公式，大大滴乐趣

最近想弄一个网页，把自己学HTML5过程中做的部分DEMO放上去做集合，但是，如果就仅仅做个网页把所有DEMO一个一个排列又觉得太难看了。就想，既然学了canvas，那就来折腾下浏览器，做个小小的开场动画吧。

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开场动画的效果，想了一会，决定用粒子，因为觉得粒子比较好玩。还记得以前我写的***篇技术博文，就是讲文字图片粒子化的：文字图片粒子化 ， 那时就仅仅做的是直线运动，顺便加了一点3D效果。运动公式很简单。所以就想这个开场动画就做的更动感一些吧。

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

效果是不是比直线的运动更加动感呢？而且也确实很简单，别忘了这篇博文的题目，小小滴公式，大大滴乐趣。要做出这样的效果，用的就仅仅是我们初中。。或者高中时候的物理知识，加速运动，减速运动的公式啦。所以确实是小小滴公式。楼主很喜欢折腾一些酷炫的东西，虽然可能平时工作上用不上，但是，这乐趣确实很让人着迷啊。而且，做下这些也可以加强一下编程的思维能力哈。

废话不多说，进入主题啦。就简单的解释一下原理吧~~~

粒子运动的核心代码就这么一点：

 
 

  
  
update:function(time){ 
  
  
            this.x += this.vx*time; 
  
  
            this.y += this.vy*time; 
  
  

  
  
            if(!this.globleDown&&this.y>0){ 
  
  
                var yc = this.toy - this.y; 
  
  
                var xc = this.tox - this.x; 
  
  

  
  
                this.jl = Math.sqrt(xc*xc+yc*yc); 
  
  

  
  
                var za = 20; 
  
  

  
  
                var ax = za*(xc/this.jl), 
  
  
                    ay = za*(yc/this.jl), 
  
  
                    vx = (this.vx+ax*time)*0.97, 
  
  
                    vy = (this.vy+ay*time)*0.97; 
  
  

  
  
                this.vx = vx; 
  
  
                this.vy = vy; 
  
  

  
  
            }else { 
  
  
                var gravity = 9.8; 
  
  
                var vy = this.vy+gravity*time; 
  
  

  
  
                if(this.y>canvas.height){ 
  
  
                    vy = -vy*0.7; 
  
  
                } 
  
  

  
  
                this.vy = vy; 
  
  
            } 
  
  
        },
 
 

粒子总共有两种状态，一种是自由落体，一种就是受到吸力。自由落体就不说了。说吸力之前先贴出粒子的属性：

 
 

  
  
var Dot = function(x,y,vx,vy,tox,toy,color){ 
  
  
        this.x=x; 
  
  
        this.y=y; 
  
  
        this.vx=vx; 
  
  
        this.vy=vy; 
  
  
        this.nextox = tox; 
  
  
        this.nextoy = toy; 
  
  
        this.color = color; 
  
  
        this.visible = true; 
  
  
        this.globleDown = false; 
  
  
        this.setEnd(tox , toy); 
  
  
    } 
  
  

  
  
setEnd:function(tox , toy){ 
  
  
            this.tox = tox; 
  
  
            this.toy = toy; 
  
  
            var yc = this.toy - this.y; 
  
  
            var xc = this.tox - this.x; 
  
  
        },
 
 

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之类知不知道都无所谓，只是暂时保存变量的。tox，和toy就是粒子的目的地位置。

首先，先给予所有粒子一个目的地，这个目的地下面再会说。也就是要粒子到达的地方，然后再定义一个变量za作为加速度，具体数值的话，就自己多测试下就会有大概参数的了，我设成20，感觉就差不多了。za是粒子和目的地之间连线的加速度，所以，我们通过粒子的位置和目的地的位置，通过简单的三角函数，就可以把粒子的水平加速度和垂直加速度求出来了，就这段

 
 

  
  
var ax = za*(xc/this.jl), 
  
  
 ay = za*(yc/this.jl),
 
 

有了水平加速度和垂直加速度后，接下来就更简单了，直接计算水平速度和垂直速度的增量，从而改变水平速度和垂直速度的值

 
 

  
  
vx = (this.vx+ax*time)*0.97, 
  
  
vy = (this.vy+ay*time)*0.97;
 
 

之所以要乘于0.97是为了模拟能量损耗，粒子才会减速。time是每一帧的时间差

计算出速度后就更新粒子位置就行了。

 
 

  
  
this.x += this.vx*time; 
  
  
this.y += this.vy*time;
 
 

因为粒子在飞行过程中，与目的地之间的连线方向是不停改变的，所以每一帧都要重新计算粒子的水平加速度和垂直加速度。

运动原理就是如此，是否很简单呢。

运动原理说完了，再扯一下上面那个动画的具体实现吧：动画初始化，在一个离屏canvas上把想要的字或者图片画出来，然后再通过getImageData这个方法获取离屏canvas的像素。然后用一个循环，把离屏canvas中有绘制的区域找出来，因为imageData里的data值就是一个rgba数组，所以我们判断***一个的值也就是透明度大于128就是有绘制过的区域。然后获取该区域的xy值，为了防止粒子对象过多导致页面卡顿，所以我们就限制一下粒子的数量，取像素的时候x值和y值每次递增2，从而减少粒子数量。

 
 

  
  
this.osCanvas = document.createElement("canvas"); 
  
  
        var osCtx = this.osCanvas.getContext("2d"); 
  
  

  
  
        this.osCanvas.width = 1000; 
  
  
        this.osCanvas.height = 150; 
  
  

  
  
        osCtx.textAlign = "center"; 
  
  
        osCtx.textBaseline = "middle"; 
  
  
        osCtx.font="70px 微软雅黑,黑体 bold"; 
  
  
        osCtx.fillStyle = "#1D181F"
  
  
        osCtx.fillText("WelCome" , this.osCanvas.width/2 , this.osCanvas.height/2-40); 
  
  
        osCtx.fillText("To wAxes' HOME" , this.osCanvas.width/2 , this.osCanvas.height/2+40); 
  
  
        var bigImageData = osCtx.getImageData(0,0,this.osCanvas.width,this.osCanvas.height); 
  
  

  
  
        dots = []; 
  
  

  
  
        for(var x=0;x
  
  
            for(var y=0;y
  
  
                var i = (y*bigImageData.width + x)*4; 
  
  
                if(bigImageData.data[i+3]>128){ 
  
  
                    var dot = new Dot( 
  
  
                        Math.random()>0.5?Math.random()*20+10:Math.random()*20+canvas.width-40, 
  
  
                        -Math.random()*canvas.height*2, 
  
  
                        0, 
  
  
                        0, 
  
  
                        x+(canvas.width/2-this.osCanvas.width/2), 
  
  
                        y+(canvas.height/2-this.osCanvas.height/2), 
  
  
                        "rgba("+bigImageData.data[i]+","+bigImageData.data[i+1]+","+bigImageData.data[i+2]+",1)"
  
  
                    ); 
  
  
                    dot.setEnd(canvas.width/2,canvas.height/2) 
  
  
                    dots.push(dot); 
  
  
                } 
  
  
            } 
  
  
        }
 
 

通过循环获取到粒子的位置xy值后，把位置赋给粒子，成为粒子的目的地。然后动画开始，就可以做出文字图片粒子化的效果了。

#p#

下面贴出动画实现的js代码。如果对其他代码也有兴趣的，可以直接看控制台哈，没压缩的。

 
 

  
  
var part_1 = (function(w){ 
  
  
    var dots = [],DOT_SIZE = 2,cube=null; 
  
  

  
  
    var Dot = function(x,y,vx,vy,tox,toy,color){ 
  
  
        this.x=x; 
  
  
        this.y=y; 
  
  
        this.vx=vx; 
  
  
        this.vy=vy; 
  
  
        this.nextox = tox; 
  
  
        this.nextoy = toy; 
  
  
        this.color = color; 
  
  
        this.visible = true; 
  
  
        this.globleDown = false; 
  
  
        this.setEnd(tox , toy); 
  
  
    } 
  
  

  
  
    Dot.prototype = { 
  
  
        paint:function(){ 
  
  
            ctx.fillStyle=this.color; 
  
  
            ctx.fillRect(this.x-DOT_SIZE/2 , this.y-DOT_SIZE/2 , DOT_SIZE , DOT_SIZE); 
  
  
        }, 
  
  

  
  
        setEnd:function(tox , toy){ 
  
  
            this.tox = tox; 
  
  
            this.toy = toy; 
  
  
            var yc = this.toy - this.y; 
  
  
            var xc = this.tox - this.x; 
  
  
            // this.initjl = Math.sqrt(xc*xc+yc*yc); 
  
  
        }, 
  
  

  
  
        update:function(time){ 
  
  
            this.x += this.vx*time; 
  
  
            this.y += this.vy*time; 
  
  

  
  
            if(!this.globleDown&&this.y>0){ 
  
  
                var yc = this.toy - this.y; 
  
  
                var xc = this.tox - this.x; 
  
  

  
  
                this.jl = Math.sqrt(xc*xc+yc*yc); 
  
  

  
  
                var za = 20; 
  
  

  
  
                var ax = za*(xc/this.jl), 
  
  
                    ay = za*(yc/this.jl), 
  
  
                    vx = (this.vx+ax*time)*0.97, 
  
  
                    vy = (this.vy+ay*time)*0.97; 
  
  

  
  
                this.vx = vx; 
  
  
                this.vy = vy; 
  
  

  
  
                // if(Math.abs(this.vx)<1&&Math.abs(this.vy)<1){ 
  
  
                //     this.y = this.toy 
  
  
                //     this.x = this.tox 
  
  
                // } 
  
  
            }else { 
  
  
                var gravity = 9.8; 
  
  
                var vy = this.vy+gravity*time; 
  
  

  
  
                if(this.y>canvas.height){ 
  
  
                    vy = -vy*0.7; 
  
  
                } 
  
  

  
  
                this.vy = vy; 
  
  
            } 
  
  
        }, 
  
  

  
  
        loop:function(time){ 
  
  
            this.update(time); 
  
  
            this.paint(); 
  
  
        } 
  
  
    } 
  
  

  
  
     
  
  

  
  
    var animate = function(){ 
  
  
        this.state = "before"
  
  
    } 
  
  

  
  
    var ap = animate.prototype; 
  
  

  
  
    ap.init = function(){ 
  
  
        this.osCanvas = document.createElement("canvas"); 
  
  
        var osCtx = this.osCanvas.getContext("2d"); 
  
  

  
  
        this.osCanvas.width = 1000; 
  
  
        this.osCanvas.height = 150; 
  
  

  
  
        osCtx.textAlign = "center"; 
  
  
        osCtx.textBaseline = "middle"; 
  
  
        osCtx.font="70px 微软雅黑,黑体 bold"; 
  
  
        osCtx.fillStyle = "#1D181F"
  
  
        osCtx.fillText("WelCome" , this.osCanvas.width/2 , this.osCanvas.height/2-40); 
  
  
        osCtx.fillText("To wAxes' HOME" , this.osCanvas.width/2 , this.osCanvas.height/2+40); 
  
  
        var bigImageData = osCtx.getImageData(0,0,this.osCanvas.width,this.osCanvas.height); 
  
  

  
  
        dots = []; 
  
  

  
  
        for(var x=0;x
  
  
            for(var y=0;y
  
  
                var i = (y*bigImageData.width + x)*4; 
  
  
                if(bigImageData.data[i+3]>128){ 
  
  
                    var dot = new Dot( 
  
  
                        Math.random()>0.5?Math.random()*20+10:Math.random()*20+canvas.width-40, 
  
  
                        -Math.random()*canvas.height*2, 
  
  
                        0, 
  
  
                        0, 
  
  
                        x+(canvas.width/2-this.osCanvas.width/2), 
  
  
                        y+(canvas.height/2-this.osCanvas.height/2), 
  
  
                        "rgba("+bigImageData.data[i]+","+bigImageData.data[i+1]+","+bigImageData.data[i+2]+",1)"
  
  
                    ); 
  
  
                    dot.setEnd(canvas.width/2,canvas.height/2) 
  
  
                    dots.push(dot); 
  
  
                } 
  
  
            } 
  
  
        } 
  
  
        console.log(dots.length) 
  
  
    } 
  
  

  
  
    ap.changeState = function(){ 
  
  
        var osCtx = this.osCanvas.getContext("2d"); 
  
  
        osCtx.clearRect(0,0,this.osCanvas.width,this.osCanvas.height); 
  
  
        this.osCanvas.width = 460; 
  
  
        this.osCanvas.height = 100; 
  
  

  
  
        osCtx.fillStyle="#5C5656"
  
  
        osCtx.fillRect(20,20,60,60) 
  
  

  
  
        drawLogo(this.osCanvas , osCtx); 
  
  

  
  
        var bigImageData = osCtx.getImageData(0,0,this.osCanvas.width,this.osCanvas.height); 
  
  

  
  
        var index=0; 
  
  
        dots.sort(function(a , b){ 
  
  
            return Math.random()-Math.random(); 
  
  
        }) 
  
  
        for(var x=0;x
  
  
            for(var y=0;y
  
  
                var i = (y*bigImageData.width + x)*4; 
  
  
                if(bigImageData.data[i+3]>128){ 
  
  
                        var d = dots[index]; 
  
  
                        if(d){ 
  
  
                            d.setEnd(x+(canvas.width/2-300) , y+50) 
  
  
                            d.color = "rgba("+bigImageData.data[i]+","+bigImageData.data[i+1]+","+bigImageData.data[i+2]+",1)"; 
  
  
                            index++ 
  
  
                        } 
  
  
                } 
  
  
            } 
  
  
        } 
  
  

  
  
        setTimeout(function(){ 
  
  
            var endindex = index; 
  
  
            for(var i=0;i
  
  
                if(dots[index]){ 
  
  
                    var d = dots[index]; 
  
  
                     
  
  
                    d.globleDown = true; 
  
  
                    d.vx = Math.random()*100-50; 
  
  
                } 
  
  
                index++; 
  
  
            } 
  
  
        } , 2000) 
  
  
    } 
  
  

  
  

  
  
    function endState(){ 
  
  
        canvas.width = 600; 
  
  
        canvas.height = 100; 
  
  
        canvas.style.display="block"; 
  
  
        canvas.style.top = "50px"; 
  
  
        canvas.style.left = (window.innerWidth-canvas.width)/2+"px"; 
  
  
        cube = new Cube(50); 
  
  
        cube._initVector(50,50); 
  
  
    } 
  
  

  
  
    function drawLogo(canvas , ctx){ 
  
  
        ctx.textAlign = "center"; 
  
  
        ctx.textBaseline = "middle"; 
  
  
        ctx.font="65px 微软雅黑,黑体 bold"
  
  
        ctx.fillStyle="#E06D2F"
  
  
        ctx.fillText("DEMO" , 300 , canvas.height/2) 
  
  

  
  
        ctx.font="40px 微软雅黑,黑体 bold"
  
  
        ctx.fillStyle="#405159"
  
  
        ctx.fillText("吖猩的" , 160 , canvas.height/2) 
  
  
        ctx.fillText("小窝" , 420 , canvas.height/2) 
  
  
    } 
  
  

  
  
    var num = 0; 
  
  
    ap.update = function(time){ 
  
  
        time = time/100; 
  
  
        if(this.state==="first"||this.state==="before"){ 
  
  
            var completeNum = 0; 
  
  
            dots.forEach(function(dot){ 
  
  
                if(dot.visible) dot.loop(time); 
  
  
                if(dot.jl<5){ 
  
  
                    completeNum++ 
  
  
                } 
  
  
            }); 
  
  
            if(completeNum>=5*dots.length/6){ 
  
  
                 
  
  
                if(this.state==="before"){ 
  
  
                    this.state = "first"; 
  
  
                    dots.forEach(function(dot){ 
  
  
                        dot.setEnd(dot.nextox , dot.nextoy); 
  
  
                    }); 
  
  
                }else { 
  
  
                    this.state = "second"; 
  
  
                    this.changeState(); 
  
  
                } 
  
  
            } 
  
  
        }else if(this.state==="second"){ 
  
  
            var completeNum = 0, 
  
  
                allnum = 0; 
  
  
            dots.forEach(function(dot){ 
  
  
                if(dot.visible) dot.loop(time); 
  
  
                if(dot.globleDown){ 
  
  
                    allnum++; 
  
  
                    if(Math.abs(dot.y-canvas.height)<2){ 
  
  
                        completeNum++ 
  
  
                    } 
  
  
                } 
  
  
            }); 
  
  

  
  
            if(completeNum===allnum&&allnum!==0){ 
  
  
                this.state = "third"; 
  
  
                part_2.animate(); 
  
  
                endState(); 
  
  
            } 
  
  
        }else if(this.state==="third"){ 
  
  
            cube.update(); 
  
  
            drawLogo(canvas , ctx); 
  
  
        } 
  
  
    } 
  
  

  
  
    return new animate(); 
  
  
})(window)
 
 

当前文章：canvas学习笔记：小小滴公式，大大滴乐趣
标题来源：http://www.shufengxianlan.com/qtweb/news28/491328.html

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