JavaScript动画实例：运动的字母特效
已知圆的坐标方程为：
X=R*SIN(θ)
Y=R*COS(θ) （0≤θ≤2π）
给定初始坐标位置（X,Y），按照圆的坐标方程，从角度angle = 0开始，每间隔angleSpeed = 0.2求得一个坐标值(x,y)，将这个坐标值作为偏移变化量，分别加到初始坐标位置上，即在（X+x,Y+y）处填充字母“A”。填充15个字母后，清除画布，重新从初始坐标位置开始动画过程。
编写如下的HTML代码。
<html>
<head>
<title>旋转的字母（一）</title>
</head>
<body>
<canvas id="myCanvas" width="600" height="600" style="border:3px double #996633;background:black;"></canvas>
<script>
var canvas = document.getElementById('myCanvas');
var ctx = canvas.getContext('2d');
var w2 = Math.floor(canvas.width/ 2);
var h2 = Math.floor(canvas.height/ 2);
var pi2 = Math.PI * 2;
ctx.font = "36px Impact";
ctx.translate(w2, h2);
var char = "A";
var x =0;
var y =0;
var radius = 30;
var angle = 0;
var angleSpeed = 0.2;
var color='rgba(0,255,255,0.9)';
var age = 0;
function animate()
{
ctx.fillStyle=color;
ctx.fillText(char, x, y);
x += Math.cos(angle) * radius;
y += Math.sin(angle) * radius;
angle += angleSpeed;
age++;
if (age >= 15)
{
ctx.clearRect(-canvas.width,-canvas.height,2*canvas.width,2*canvas.height);
x = 0;
y = 0;
angle = 0;
age=0;
}
}
setInterval('animate()',100);
</script>
</body>
</html>
在浏览器中打开包含这段HTML代码的html文件，可以看到在浏览器窗口中呈现出如图1所示的动画效果。
图1 angleSpeed = 0.2的字母运动效果
若将上面程序中的语句“var angleSpeed = 0.2;”改写为“var angleSpeed = 0.45;”，其余部分保持不变，则在浏览器窗口中呈现出如图2所示的动画效果。
图2 angleSpeed = 0.45的字母运动效果
由图1和图2看出，输出的字母“A”看起来沿着一个圆周线，但字母均是朝向正上方，能否让字母朝着圆周线的方向呢？这需要在输出字母的时候适当旋转坐标。将程序中的语句
ctx.fillText(char, x, y);
改写为：
ctx.translate(x, y);
ctx.rotate(angle + pi2 / 4);
ctx.fillText(char, -13,10);
ctx.rotate(-angle-pi2 / 4);
ctx.translate(-x, -y);
其余部分保持不变，则在浏览器窗口中呈现出如图3所示的动画效果。
图3 沿着圆周线运动的字母
由图3看出，字母“A”的运动轨迹是确定的。若在角度angle的变化中加入随机因素会怎样呢？编写如下的HTML文件。
<html>
<head>
<title>旋转的字母（二）</title>
</head>
<body>
<canvas id="myCanvas" width="600" height="600" style="border:3px double #996633;background:black;"></canvas>
<script>
var canvas = document.getElementById('myCanvas');
var ctx = canvas.getContext('2d');
var w2 = Math.floor(canvas.width/ 2);
var h2 = Math.floor(canvas.height/ 2);
var pi2 = Math.PI * 2;
ctx.font = "36px Impact";
ctx.translate(w2, h2);
var char = "A";
var x =0;
var y =0;
var radius = 30;
var angle = pi2*0.05;
var angleSpeed = 0.2;
var color='rgba(0,255,255,0.9)';
var age = 0;
function animate()
{
ctx.fillStyle=color;
ctx.translate(x, y);
ctx.rotate(angle + pi2 / 4);
ctx.fillText(char, -13, 10);
ctx.rotate(-angle-pi2 / 4);
ctx.translate(-x, -y);
x += Math.cos(angle) * radius;
y += Math.sin(angle) * radius;
angle += angleSpeed;
age++;
if (Math.random() > 0.75) // 加入随机变化
{
angleSpeed *= -1;
}
if (age >= 15)
{
ctx.clearRect(-canvas.width,-canvas.height,2*canvas.width,2*canvas.height);
x = 0;
y = 0;
angle = pi2*0.05;
angleSpeed = 0.2;
age=0;
}
}
setInterval('animate()',100);
</script>
</body>
</html>
在浏览器中打开包含这段HTML代码的html文件，可以看到在浏览器窗口中呈现出如图4所示的动画效果。此时字母的运动轨迹就随机变化着了。
图4 有着随机变化的沿着圆周线运动的字母
进一步我们考虑，能否将图4的字母轨迹按一个圆周相似地绘制5条呢？采用一个循环加上适当的坐标旋转即可。编写如下的HTML文件。
<html>
<head>
<title>旋转的字母（三）</title>
</head>
<body>
<canvas id="myCanvas" width="600" height="600" style="border:3px double #996633;background:black;"></canvas>
<script>
var canvas = document.getElementById('myCanvas');
var ctx = canvas.getContext('2d');
var w2 = Math.floor(canvas.width/ 2);
var h2 = Math.floor(canvas.height/ 2);
var pi2 = Math.PI * 2;
ctx.font = "36px Impact";
ctx.translate(w2, h2);
var char = "A";
var x =30;
var y =30;
var radius = 30;
var angle = pi2*0.05;
var angleSpeed = 0.2;
color='rgba(0,255,255,0.9)';
age = 0;
symmetry =5;
function animate()
{
for (i = 0;i<symmetry; i++)
{
ctx.fillStyle=color;
ctx.translate(x, y);
ctx.rotate(angle + pi2 / 4);
ctx.fillText(char, -13, 10);
ctx.rotate(-angle-pi2 / 4);
ctx.translate(-x, -y);
ctx.rotate(pi2 / symmetry);
}
x += Math.cos(angle) * radius;
y += Math.sin(angle) * radius;
angle += angleSpeed;
age++;
if (Math.random() > 0.75)
{
angleSpeed *= -1;
}
if (age >= 15)
{
ctx.clearRect(-canvas.width,-canvas.height,2*canvas.width,2*canvas.height);
x = 30;
y = 30;
angle = pi2*0.05;
angleSpeed = 0.2;
age=0;
}
}
setInterval('animate()',100);
</script>
</body>
</html>
在浏览器中打开包含这段HTML代码的html文件，可以看到在浏览器窗口中呈现出如图5所示的动画效果。
图5 字母“A”的5条相似运动轨迹
更进一步，我们将上面程序中的初始坐标位置（x,y）、初始角度angle、角度变化量angleSpeed、字母填充颜色color和相似轨迹条数symmetry均采用随机数的方式确定初值，例如：
x = rand(-w2/2,w2/2);
y = rand(-h2/2,h2/2);
angle = Math.random() * pi2;
angleSpeed = Math.random() * 1 - 0.5;
color='rgba('+rand(0,255)+','+rand(0,255)+','+rand(0,255)+',0.9)';
symmetry =rand(3,10);
编写如下的HTML代码。
<html>
<head>
<title>旋转的字母（四）</title>
</head>
<body>
<canvas id="myCanvas" width="600" height="600" style="border:3px double #996633;background:black;"></canvas>
<script>
var canvas = document.getElementById('myCanvas');
var ctx = canvas.getContext('2d');
var w2 = Math.floor(canvas.width/ 2);
var h2 = Math.floor(canvas.height/ 2);
var pi2 = Math.PI * 2;
ctx.font = "36px Impact";
ctx.translate(w2, h2);
function rand(min,max)
{
return Math.floor(Math.random()*(max-min)+min)
}
var char = "A";
var x,y,radius,angle,angleSpeed,color,age,symmetry;
function reset()
{
x = rand(-w2/2,w2/2);
y = rand(-h2/2,h2/2);
radius = 30;
angle = Math.random() * pi2;
angleSpeed = Math.random() * 1 - 0.5;
color='rgba('+rand(0,255)+','+rand(0,255)+','+rand(0,255)+',0.9)';
age = 0;
symmetry =rand(3,10);
}
reset();
function animate()
{
for (i = 0;i<symmetry; i++)
{
ctx.fillStyle=color;
ctx.translate(x, y);
ctx.rotate(angle + pi2 / 4);
ctx.fillText(char, -13, 10);
ctx.rotate(-angle-pi2 / 4);
ctx.translate(-x, -y);
ctx.rotate(pi2 / symmetry);
}
x += Math.cos(angle) * radius;
y += Math.sin(angle) * radius;
angle += angleSpeed;
age++;
if (Math.random() > 0.75)
{
angleSpeed *= -1;
}
if (age >= 18)
{
ctx.clearRect(-canvas.width,-canvas.height,2*canvas.width,2*canvas.height);
reset();
}
}
setInterval('animate()',50);
</script>
</body>
</html>
在浏览器中打开包含这段HTML代码的html文件，可以看到在浏览器窗口中呈现出如图6所示的动画效果。
图6 字母“A”的随机运动
最后，我们在图6的基础上考虑，能否搞多个字母有周期地组合进行运动，以此得到字母的运动特效呢？编写如下的HTML文件。
<html>
<head>
<title>旋转的字母（五）</title>
</head>
<body>
<canvas id="myCanvas" width="600" height="600" style="border:3px double #996633;background:black;"></canvas>
<script>
var canvas = document.getElementById('myCanvas');
var ctx = canvas.getContext('2d');
var w2 = Math.floor(canvas.width/ 2);
var h2 = Math.floor(canvas.height/ 2);
var pi2 = Math.PI * 2;
ctx.font = "36px Impact";
ctx.translate(w2, h2);
var srcChar =["A","B","C","D","E","F"];
var particles = [];
var eIndex = 0;
var rCnt=0;
function rand(min,max)
{
return Math.floor(Math.random()*(max-min)+min)
}
function resetPart(part)
{
part.char = srcChar[eIndex++];
if (eIndex>=srcChar.length)
{
eIndex=0;
}
part.x = rand(-w2/2,w2/2);
part.y = rand(-h2/2,h2/2);
part.radius = 30;
part.angle = Math.random() * pi2;
part.angleSpeed = Math.random() * 1 - 0.5;
part.color='rgba('+rand(0,255)+','+rand(0,255)+','+rand(0,255)+',0.9)';
part.age = 0;
part.symmetry =rand(3,10);
}
var count=2;
for (var i=0;i<count;i++)
{
var part;
part = {};
resetPart(part);
rCnt++;
particles.push(part);
}
function animate()
{
for (i =0;i<particles.length; i++)
{
part = particles[i];
for (j = 0;j<part.symmetry; j++)
{
ctx.fillStyle=part.color;
ctx.translate(part.x, part.y);
ctx.rotate(part.angle + pi2 / 4);
ctx.fillText(part.char, -13, 10);
ctx.rotate(-part.angle-pi2 / 4);
ctx.translate(-part.x, -part.y);
ctx.rotate(pi2 / part.symmetry);
}
part.x += Math.cos(part.angle) * part.radius;
part.y += Math.sin(part.angle) * part.radius;
part.angle += part.angleSpeed;
part.age++;
if (Math.random() > 0.75)
{
part.angleSpeed *= -1;
}
if (part.age >= 18)
{
resetPart(part);
rCnt++;
if (rCnt==6)
{
rCnt=0;
ctx.clearRect(-canvas.width,-canvas.height,2*canvas.width,2*canvas.height);
}
}
}
}
setInterval('animate()',50);
</script>
</body>
</html>
在浏览器中打开包含这段HTML代码的html文件，可以看到在浏览器窗口中呈现出如图7所示的动画效果。
图7 字母的运动特效
