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Canvas 实现画中画动画效果--网易娱乐年度盘点H5动画解密

前言

由于本人最近在做一些 growth hacking 的工作,业务上以后可能也会涉及去做一些能够在朋友圈火爆分享的 H5 页面,突然想到去年看到一个网易娱乐年度新闻盘点的 H5 页面非常的新颖,采用画中画的形式依次串联十多个手绘娱乐图片,加上洗脑的“好运来”音乐,让人有很大的分享的欲望。

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一步步实现

接下来我们来一步步实现这样的一个 H5 页面,首先,我们需要搞懂这个页面用到了那些前端的知识点。

css3 动画 animation

首屏有很多动画,其中大多数是用雪碧图+animation 的 step 动画函数实现的,包括底部的鼓,右上角的镲,中间人物飘动的头发。脚下来回滚动的浪花就是普通的 animation 动画。除了首屏的这些动画,后面切换到某些场景的时候也会有动画,这些动画也是用的雪碧图动画。

背景音乐

这个就是使用 audio 元素即可,设置 audio 为循环播放,当点击右上角镲的动图的时候,调用 audio.stop()即可。

场景切换

在首屏,当长按鼓的时候,页面的 animation 动画会停止,静态画面一点点的缩小,直至出现第一个完整的画中画。此时过渡动画停止,页面 animation 动画(白百何一指禅)开始出现。

我们先来分析这一小段,我们代码上要做哪些工作。

首先,我们需要两个图层,一个 canvas 图层用来展示场景过渡动画,z-index 较低;一个展示场景动画的图层,我们叫做 gif 图层,z-index 较高;

drawImage

在 canvas 图层里,我们使用 drawImage()这个方法来绘制每一帧的过渡图片,我们先来看看这个方法的使用方式:

context.drawImage(img,sx,sy,swidth,sheight,x,y,width,height);

参数值

参数 描述
img 规定要使用的图像、画布或视频。
sx 可选。开始剪切的 x 坐标位置。
sy 可选。开始剪切的 y 坐标位置。
swidth 可选。被剪切图像的宽度。
sHeight 可选。被剪切图像的高度。
x 在画布上放置图像的 x 坐标位置。
y 在画布上放置图像的 y 坐标位置。
width 可选。要使用的图像的宽度。(伸展或缩小图像)
height 可选。要使用的图像的高度。(伸展或缩小图像)。

过渡动画的每一帧,我们都要在 canvas 上面使用 drawImage 绘制两张图片,一张是大图,一张是画中画里的小图,以第一个过渡动画为例,大图是 P2,小图是 P1,

如图:(原谅我不知道使用什么工具画图,只好动手了)

我们假设大图 P2 是长方形 ABCD,小图 P1 是长方形 IJKL,动画过程中某一时刻的手机屏幕是长方形 EFGH,我们有个前提条件就是这三个长方形都是宽高比为 750:1206 的长方形,而且,所有的图片宽高像素大小是相等的(网易的场景图片大小统一为:1875*3015)这也意味着 iPhone X 等全面屏手机的适配会有问题,在 iPhone678 手机上表现良好。(看看今年网易会不会解决这个问题,毕竟全面屏手机越来越多)。

那么,在这样的一个时刻,我们需要在 canvas 上面画两张图片,

drawImage(P2,ME,NE,EF,EH,0,0,750,1206)
drwaImage(P1,0,0,AB,AD,OI,PI,IJ,IL)
复制代码

那我们知道了某一时刻的情况,但是如何将画面动起来,有一个收缩画面的效果呢?

现在开始写我们的 render 函数:

const render = () => {
    this.radio = this.radio * this.scale;
    this.timer = requestAnimationFrame(render);
    this.draw();// 绘制两个图片
};

draw() {
    if (this.index + 1 != this.imgList.length) {
        if (
            this.radio <
            this.imgList[this.index + 1].areaW / this.imgList[this.index + 1].imgW
        ) {
            if (this.willPause) {
                this.radio =
                    this.imgList[this.index + 1].areaW / this.imgList[this.index + 1].imgW;
                cancelAnimationFrame(this.timer);
            }
            this.index++;
            this.radio = 1;
            if (!this.imgList[this.index + 1]) {
                this.showEnd();
            }
        }
        this.imgNext = this.imgList[this.index + 1];
        this.imgCur = this.imgList[this.index];
        this.containerImage = this.domList[this.index + 1];
        this.innerImage = this.domList[this.index];
        this.drawImgOversize(
            this.containerImage,
            this.imgNext.imgW,
            this.imgNext.imgH,
            this.imgNext.areaW,
            this.imgNext.areaH,
            this.imgNext.areaL,
            this.imgNext.areaT,
            this.radio,
        ),
            this.drawImgMinisize(
                this.innerImage,
                this.imgCur.imgW,
                this.imgCur.imgH,
                this.imgNext.imgW,
                this.imgNext.imgH,
                this.imgNext.areaW,
                this.imgNext.areaH,
                this.imgNext.areaL,
                this.imgNext.areaT,
                this.radio,
            );
    }
}
复制代码

render 函数里面有两个变量 radio 和 scale,radio = IJ/EF,所以在一个场景切换动画中,我们只需要改变 radio 的值,使其从 1 逐渐变小到等于 IJ/AB 即可。scale 就是这样一个用来表示 radio 变化速率的常量。这里我们可以定义为 0.99,因为 requestAnimationFrame 的回调在浏览器里面大约一秒会执行 60 次, 而 o.99^240 = 0.08 所以大约 4s 左右,我们就可以完成一个场景切换,这个速度还是比较适中的。

从而,在动画中的任一时刻,EF 的大小可以表示为 IJ/this.radio,另外,因为所有的图片都是我们的画师制作的,所以,每张图的像素大小(imgW、imgH)、小图在大图中的偏移位置 SI(areaL)、TI(areaT)、小图的宽高 IJ(areaW)、IL(areaH),都是已知的,根据这些已知的数据,我们可以轻松的(对于数学好的同学)将 drawImage 中未知变量用 this.radio 表示。

这样,我们一个切换动画算是搞定了,但是我们如何将多个切换动画串联起来呢,很简单,看看 draw()的代码,我们只需要在 this.radio 达到临界值时候,将 index++,重新给 imgNext 和 imgCur 赋值。

最后将 render 函数写到 touchHandler 里面即可。

touchHandler(e) {
    e.stopPropagation();
    // e.preventDefault();
    const render = () => {
        this.radio = this.radio * this.scale;
        this.timer = requestAnimationFrame(render);
        this.draw();
    };
    cancelAnimationFrame(this.timer);
    this.willPause = false;
    // clearInterval(this.gif_timer);
    this.timer = requestAnimationFrame(render);
}
复制代码

gif 动画

说是 gif 动画,但是实现上还是用雪碧图+step 实现的。如果某一场景中有动画展示的环节,那么在过渡动画结束时,我就可以将 gif 图层展示出来,gif 图层有两部分构成,一个是背景图片,一个是动画区域。背景图片将动画区域留白,动画区域采用雪碧图+step 的方式,实现动画。这样做是为了减少图片资源大小,加快加载速度。

加载图片

这个 H5 页面需要加载大量的图片,而这些图片一定要保证在用户交互之前加载完成,所以我们要给页面初始化时候一个加载态,当所有图片加载完成后,我们才展示可交互的页面。所以,我们需要知道什么时候图片已经加载好了,上代码:

loadGifImg() {
    const loadPromises = this.gifImgs.map(
        item =>
            new Promise((resolve, reject) => {
                const img = new Image();
                img.src = item;
                img.onload = () => resolve(img);
                img.onerror = () => reject();
            }),
    );
    return Promise.all(loadPromises);
}

loadPageImg() {
    const loadPromises = this.imgList.map(
        (item, index) =>
            new Promise((resolve, reject) => {
                const img = new Image();
                img.src = item.link;
                img.i = index;
                img.name = index;
                img.className = 'item';
                item.image = img;
                img.onload = () => {
                    $('.collection').append(item.image);
                    resolve();
                };
                img.onerror = () => reject();
            }),
    );
    return Promise.all(loadPromises);
}
复制代码

所以,我们只需要等这两个 Promise resolve 了就加载完成了。

最后

完整的代码 github 欢迎 star

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