canvas实现粒子涂鸦效果

本文主要是介绍canvas实现粒子涂鸦效果，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

最近闲来无事，便去研究canvas，因为canvas可以实现很多炫丽的动画效果，所以就想研究一番，正好看见网上有哥们实现了一个类似的粒子效果，觉得挺不错的，于是乎自己就动手也写了一个。好了，话不多说，直接看效果吧。

效果图

HTML源码

 <!DOCTYPE html><html><head lang="en"><meta charset="UTF-8"><title>粒子特效</title><style>html , body {margin: 0;padding: 0;overflow: hidden;width: 100%;height: 100%;position: relative;}#myCanvas {background-color: #000;cursor: crosshair;}</style></head><body><canvas id="myCanvas"></canvas><script src="../js/particle.js"></script></body></html>

particle.js 源码

 /*** Created by 004928 on 2017/8/2.*/(function (window) {window.requestAnimationFrame = window.requestAnimationFrame ||window.mozRequestAnimationFrame ||window.webkitRequestAnimationFrame ||window.msRequestAnimationFrame ;window.cancelRequestAnimationFrame = window.cancelRequestAnimationFrame ||window.mozCancelRequestAnimationFrame ||window.webkitCancelRequestAnimationFrame ||window.msCancelRequestAnimationFrame ;var w , h ;                      // 画布宽高var particles = [];              // 粒子集合var temp = [];var points = [];                 // 每个粒子坐标对象的集合var delayTime = 2000 ;           // 位移动画执行的延迟时间var maxRadius = 7 ;              // 粒子圆的最大半径var animationIncrement = 0.08 ;  // 粒子缩放时的增减量var offsetY = 7 , offsetX = 7 ;  // x , y 轴每隔7个像素点取值var speed = 20 ;                 // 粒子运动速度// 粒子颜色库var colors = ['#f44336', '#e91e63', '#9c27b0', '#673ab7', '#3f51b5','#2196f3', '#03a9f4', '#00bcd4', '#009688', '#4CAF50','#8BC34A', '#CDDC39', '#FFEB3B', '#FFC107', '#FF9800','#FF5722'];var down  = false , move = false  ;var requestId , timeId;var canvas = null ;var ctx = null ;/*** 初始化canvas*/function initCanvas() {canvas = document.getElementById("myCanvas");w = window.innerWidth ;h = window.innerHeight ;canvas.setAttribute('width',  w);canvas.setAttribute('height', h);if(canvas.getContext) {ctx = canvas.getContext('2d');bindEvent();}}/*** cnavas 绑定事件*/function bindEvent() {canvas.addEventListener('mousedown' , function (e) {down = true ;stopAnimation();});canvas.addEventListener('mousemove' , function (e) {if(down) {move = true ;drawPath({x:e.offsetX ,y:e.offsetY});}});canvas.addEventListener('mouseup' , function (e) {down = false ;if(move) {throttle(graffiti , window);}move = false ;});}/*** 涂鸦*/function graffiti () {initParticle();randomDraw();start();points = [] ;}/*** 节流函数*/function throttle (method , context) {clearTimeout(method.tId);method.tId = setTimeout(function () {method.call(context);} , delayTime);}/*** 绘制路径*/function drawPath (point) {points.push(point);ctx.fillStyle = '#fff';ctx.beginPath();ctx.arc(point.x , point.y , Math.floor(Math.random() * maxRadius + 1) , 0 , 2 * Math.PI);ctx.fill();}/*** 初始化粒子个数*/function initParticle () {particles  = [] ;temp = [] ;// 拿到画布的所有像素点信息// 每个像素点包含了rgba 四个值，// 而这个pxData是一个一维数组,每4位保存一个像素点信息var pxData = ctx.getImageData(0 , 0 , w , h);// 将4位表示的像素点信息，转化为1位来表示，// 即数组中的每个元素表示一个像素var buffer32 = new Uint32Array(pxData.data.buffer);// 找到数组中有像素信息的点，并创建粒子// 因为数组是一维数组，j * w + i 计算当前遍历的数组下标for(var j = 0 ; j < h ; j += offsetY) {for(var i = 0 ; i < w ; i += offsetX) {if(buffer32[ j * w + i]) {particles.push(new Particles(i , j , colors[i % colors.length]));// 在移动粒子的时候需要用到temp.push(new Particles(0 , 0 , colors[i % colors.length]));}}}}/*** 首先随机绘制在屏幕上*/function randomDraw () {ctx.clearRect( 0 , 0 , w , h);for(var l = 0 ; l < temp.length ; l ++) {var p = temp[l];setRadius(p);if(p.x == 0) p.x = randomInteger(w);if(p.y == 0) p.y = randomInteger(h);draw(p);}requestId = requestAnimationFrame(randomDraw);}/*** 随机产生 1 - max 之间的整数* @param max* @returns {number}*/function randomInteger (max) {return Math.floor(Math.random() * max + 1);}/*** 粒子对象*/function Particles (x , y , color) {this.x = x ;this.y = y ;this.color = color ;   // 粒子颜色this.r = Math.floor(Math.random() * maxRadius + 1); // 随机产生粒子的半径 1 - 5this.zoom =  Math.floor(Math.random() * 2) == 0 ? -1 : 1  ; // 0 表示缩小，1表示放大}/*** 循环执行动画*/function loop () {ctx.clearRect( 0 , 0 , w , h);for(var l = 0 ; l < particles.length ; l ++) {var p = particles[l];var t = temp[l];calcPosition(p , t);setRadius(t);draw(t);}requestId = requestAnimationFrame(loop);}/*** 2s 之后 聚合成要显示的文本样式*/function start () {timeId = setTimeout(function () {cancelRequestAnimationFrame(requestId);loop();} , delayTime);}/*** 设置粒子的半径（递增/递减）*/function setRadius (p) {if(p.zoom > 0) {p.r += animationIncrement ;if(p.r >= maxRadius ) p.zoom = -1 ;} else {p.r -= animationIncrement ;if(p.r <= 1) p.zoom = 1 ;}}/*** 计算粒子的位置*/function calcPosition (p , t) {var vx = ( p.x - t.x ) / speed ;var vy = ( p.y - t.y ) / speed ;t.x += vx ;t.y +=  vy ;if(vx > 0) {if(t.x >= p.x )  t.x = p.x ;} else {if(t.x <= p.x )  t.x = p.x ;}if(vy > 0) {if(t.y >= p.y )  t.y = p.y ;} else {if(t.y <= p.y )  t.y = p.y ;}}/*** 绘制粒子* @param t*/function draw (t) {ctx.fillStyle = t.color;ctx.beginPath();ctx.arc(t.x  , t.y , t.r , 0 , 2 * Math.PI);ctx.fill();}/*** 停止动画*/function stopAnimation () {if(requestId || timeId) {cancelRequestAnimationFrame(requestId);clearTimeout(timeId);requestId = timeId = null ;ctx.clearRect(0 , 0 , w, h);}}window.onload = initCanvas ;})(window);

原理

其实这个特效主要分为两个部分

1.粒子本身的缩放
2.粒子位置的移动

粒子本身的缩放

其实每个粒子本身就是一个圆，只要改变每次改变圆的半径从大到小，再从小到大，就可以实现缩放的效果

粒子位置的移动

首先记录绘制在界面上粒子的位置，然后再随机显示在界面上，然后再计算此时的粒子距离之前粒子的位置
计算之间的距离，然后移动过去即可。

其实原理比较简单，下面来解读下源码！

源码解析

其实主要的逻辑在 initParticle 方法，通过 ctx.getImageData 拿到画布上所有的像素点信息
得到的数据是一个一维数组，且每4个数据表示一个像素点信息比如 [0,0,0,1 ,0,2,3,0] ,我们可以看到
这个数组中有8个值,那么前面4个值表示第一个像素点信息，后面4个表示第二个像素点信息。
且4个值分别对应 r , g , b , a 这四个值。
然后通过 Uint32Array 方法将4位表示一个像素点信息的数据，变成1位表示一个像素点的数组
因此上面8位的数组就变[001100 , 003300](数据我是瞎编的，忽略)
然后遍历转换后的数组，凡是有值的，就是出现在界面上的点（大家可以在canvas上写段文字，然后打印ctx.getImageData获取到的数据便知）

for(var j = 0 ; j < h ; j += offsetY) {for(var i = 0 ; i < w ; i += offsetX) {if(buffer32[ j * w + i]) {particles.push(new Particles(i , j , colors[i % colors.length]));// 在移动粒子的时候需要用到temp.push(new Particles(0 , 0 , colors[i % colors.length]));}}
}