整合营销服务商

电脑端+手机端+微信端=数据同步管理

免费咨询热线:

html5 的 Canvas介绍

SVG是构建XML树的方式来达到绘制图形的,canvas是通过调用相关的方法来绘制图形的。

区别:SVG绘制图形,通过移除或者更改DOM方式来而使用canvas需要把图片从新擦除。

绘制的API在绘制上下文中定义。而不在画布中定义。

需要获得上下文对象的时候,需要调用画布的getContext方法,获得绘画的上下文。

画布元素和上下文,属于两个不同的对象,其中画布元素为canvas画布,而上下文对象为绘制需要的上下文。

关于3D图形,即,webGL 为封装了基本的OPENGL,当调用webGL的时候,其浏览器会调用OpenGL相关的API

绘制圆

<!DOCTYPE html>
<html lang="zh_CN" xmlns="http://www.w3.org/1999/html">
<head>
 <meta charset="UTF-8">
 <title>Title</title>
</head>
<body>
<div>第一个园</br>
 <canvas id="square" width="10" height="100">
 </canvas>
</div>
<div>
 第二个园
 <canvas id="circle" width="10" height="10">
 </canvas>
</div>
<script src="./js/index.js" charset="UTF-8"></script>
</body>
</html>
// 获取画布元素
let canvas = document.getElementById("square");
// 获取绘制2D元素上下文
let context = canvas.getContext("2d");
// 设置填充颜色为红色
context.fillStyle = "#f00";
// 填充一个正方形
context.fillRect(10,0,10,10);

绘制线段,填充多边形

// 获取画布元素

let canvas = document.getElementById("square");

// 获取绘制2D元素上下文

let context = canvas.getContext("2d");

// 开始一条路径

context.beginPath();

// 从100,100 开始定义一条新的子路径

context.moveTo(100,100);

// 从100 100 到 200 200 绘制一条线段

context.lineTo(200,200);

// 从200 200 到 100 200 绘制一条线段

context.lineTo(100,200);

// 从100 200 到 100 100 绘制一条路径

context.lineTo(100,100);

// 绘制边

context.stroke();

// 进行填充

context.fill();

绘制多边形

以五边形为例子,

var canvas = document.getElementById("square");
var context = canvas.getContext("2d");
// 绘制一个以100,100为中心,半径为20的柜子N变形,每个定点均匀分布在圆角上,第一个定点放置在最上下
// 偏转角度为0
// 开始定义一条子路径
context.moveTo(100 + 20 * Math.sin(0), 100 - 20 * Math.cos(0));
// 计算两个顶点之间夹角
// 其中2π为一个园,除以边数,得到需要旋转的角度
var delta = 2 * Math.PI/5;
console.log(delta);
// 循环剩余每个顶点
var angle = 0;
for(var i = 1; i < 5; i++){
 // 角度累加
 angle += delta;
 // 通过旋转绘制下一个顶点,不断的旋转绘制
 context.lineTo(100 + 20 * Math.sin(angle), 100 - 20*Math.cos(angle));
}
// 最后一个顶点和起点进行连接
context.closePath();
// 从新开始一条新路径
context.stroke();
context.fill();

同理,画圆

var canvas = document.getElementById("square");
var context = canvas.getContext("2d");
// 绘制一个以100,100为中心,半径为20的柜子N变形,每个定点均匀分布在圆角上,第一个定点放置在最上下
// 偏转角度为0
// 开始定义一条子路径
context.moveTo(100 + 20 * Math.sin(0), 100 - 20 * Math.cos(0));
// 计算两个顶点之间夹角
// 其中2π为一个园,除以边数,得到需要旋转的角度
var delta = 2 * Math.PI/500000;
console.log(delta);
// 循环剩余每个顶点
var angle = 0;
for(var i = 1; i < 500000; i++){
 // 角度累加
 angle += delta;
 // 通过旋转绘制下一个顶点,不断的旋转绘制
 context.lineTo(100 + 20 * Math.sin(angle), 100 - 20*Math.cos(angle));
}
// 最后一个顶点和起点进行连接
context.closePath();
// 从新开始一条新路径
context.stroke();
context.fill();

非零绕数原则

要检测一个点p是否在路径内部,使用非零绕数原则,即,一条从点p出发沿着任意方向无限延伸,或者一直延伸到路径所在的区域外某点的射线,现在从0开始初始化一个计数器,对穿过这条射线的路径进行枚举,每当一条路径顺时针方向穿过射线的时候,计数器加1,逆时针减1,最后,枚举完所有路径以后,如果计时器的值不是0,那么就认为p在路径内,反过来,计数器的值为0,p在路径外。

js根据非零绕数原则确定那个在路径内,那个在路径外,用于进行填充。

图形属性

可以通过设置画布上下文的fillStyle等属性,设置图形的属性,例如对画布上下文的fillStyle的属性进行设置,即,可以设置出填充时的颜色,渐变,图案等样式。

对于canvas来说,每次获取上下文对象的时候,都会返回同一个上下文对象,即,上下文对象为单例的。

还可以使用save方法,把当前的状态,压入已经保存的栈中,调用restore方法,把状态进行恢复,即弹栈。

画布尺寸坐标

画布的默认的坐标系为左上角的坐标原点(0,0),右边数值大,下数值大,使用浮点数指定坐标,但不会自动转换为整数,会用反锯齿的方式,模拟填充部分元素。

画布尺寸不能随意改变,对任意属性进行操作,都会清空整个画布。

坐标系变换

每一个点的坐标都会映射到css像素上,css像素会映射到一个或多个设备像素。

画布中的特定操作,属性使用默认坐标系。

画布还有当前变换矩阵。

画布还有当前变换矩阵,当前变换矩阵作为图形状态的一部分。矩阵定义了当前画布的坐标系。

画布的操作会把该点映射到当前的坐标系中。

坐标变换

当调用c.translate(dx,dy)方法的时候,会进行如下变换

translate会进行坐标的上下移动

x' = x + dy;
y' = y + dy;

缩放

如要进行缩放,进行的是如下的变换

x' = sx * x;
y' = sy * y;

进行旋转操作,进行的是如下变换

x' = x * cos(a) - y * sin(a);
y' = y * cos(a) - x * sin(a);

如果要先变换再伸缩,进行如下变换

需要先把现有坐标系映射成为坐标系中的点x’, y’ 然后再变换到x‘’ , y‘’

x'' = sx*x + dx;
y'' = sy*y + dy;

如果变换顺序相反进行如下变换

x'' = sx*(x + dx);
y'' = sy*(y + dy);

这种变换称为仿射变换,并且仿射变换会修改点的距离和线段间的夹角。对于平行线来说,仿射变换也会保持平行。仿射变换用6个参数描述成为如下表述

x' = ax + cy + e;
y' = bx + dy + f;

通过传入参数实现仿射变换

对于坐标变换来说,除非进行刷新,否则,已经绘制的图形,不会进行消失,所有的变换,都不能对已经绘制的图形进行更改。栗子如下

var canvas = document.getElementById("square");
var context = canvas.getContext("2d");
// 通过坐标变换实现科赫雪花
// 开始一条路径
context.beginPath();
// 开始绘制子路径
context.moveTo(100,100);
// 继续绘制
context.lineTo(200,200);
// 继续绘制
context.lineTo(200,200);
// 进行绘制边
context.stroke();
context.translate(200,200);
// 开始一条路径
context.beginPath();
// 开始绘制子路径
context.moveTo(100,100);
// 继续绘制
context.lineTo(200,200);
// 继续绘制
context.lineTo(200,200);
// 进行绘制边
context.stroke();

已经绘制的图形不会进行改变,改变的是已经绘制的图形

科赫雪花

var canvas = document.getElementById("square");

var context = canvas.getContext("2d");

// 通过坐标变换实现科赫雪花

// 当前状态入栈

function leg(n) {

// 保存状态

context.save();

// 递归画

if(n == 0){

context.lineTo(50, 0);

}else{

// 定义为v字型

context.scale(1/2,1/2);

// 递归第一条

context.rotate(60 * (Math.PI / 180));

leg(n - 1);

context.rotate(-120 * (Math.PI / 180));

leg(n - 1);

}

// 坐标恢复变换

context.restore();

// 恢复下一个坐标为0,0

context.translate(50, 0);

}

context.save();

context.moveTo(50, 50);

// 绘制第一条

leg(1);

context.stroke();

绘制填充曲线

绘制一些常见的图形

var canvas = document.getElementById("square");
var context = canvas.getContext("2d");
// 工具函数,角度转弧度
function rads(x) {
 return Math.PI * x / 180;
}
// 绘制园
context.beginPath();
context.arc(100,100,40, 0, rads(360), false);
context.stroke();
context.fill();

同理绘制贝塞尔曲线也是同理。

颜色,透明度,渐变,图案

绘制一个渐变

需要使用createLinearGradient获取一个进行渐变的上下文,对这个上下文进行处理。然后其颜色设置为这个渐变的上下文,即,fillStyle属性。

线段绘制

封顶

对于线段,有三种封顶方式,即,butt,square,round

在绘制图形以后,会参数尖角,圆角,平角,三种。

lineCap属性

文本

和css类似,基线问题。

裁剪

直接调动clip即可,当前路径也会被裁剪进入,路径外的统统不会显示。

阴影

设置shadow属性即可

图片

画布API支持位图图片,同时也支持canvas导出成为图片。

// 创建一个img元素
let img = document.createElement("img");
// 设置src属性
img.src = canvas.toDataURL();
// 追加到文档后面
document.body.appendChild(img);

合成

一些api不在阐述

像素操作

调用getImageDate方法返回ImageDate对象

使用createImageDate()可以创建像素容器

进行动态模糊先获取像素的ImageDate对象,然后再获取该对象的data属性,该data为一个数组。为一个维数组。每四个元素代表红色分量,绿色分量,蓝色分量,透明度分量。(Alpha分量)

其色素直为0-1,即,数组元素中保存的数组为色素值。

每四个每四个元素遍历。然后把其色素值的1/ n + 上一个色块的m/n 然后赋值给新的色块,代码如下

// row为行数
for(var row = 0; row < height; row++){
 // 获得每行第二个元素的偏移量,其中width为行的色素块。
 var i = row * width * 4;
 // 每4个的色素值进行处理
 for(var col = 1; col < width; col++, i+=4){
 // 对红色分量处理
 data[i] = (data[i] + data[i - 4] * m) / n;
 // 对绿色分量处理
 data[i + 1] = (data[i + 1] + data[i + 1 - 4] * m) / n;
 // 对蓝色分量处理
 data[i + 2] = (data[i + 2] + data[i + 2 - 4] * m) / n;
 // 对透明度分量处理
 data[i + 3] = (data[i + 3] + data[i + 3 - 4] * m) / n;
 }
}

然后把其色素块进行复制回去即可。

其中每个像素占据一个字节,一个四个字节。

命中检测

isPointInPath方法用来确定一个点是否落在当前路径中。

即命中检测。

命中检测可以和鼠标事件相互转化

但是坐标需要进行转换。

lt;canvas> 标签定义图形,比如图表和其他图像,你必须使用脚本来绘制图形。

比如在画布上(Canvas)画一个红色矩形,渐变矩形,彩色矩形,和一些彩色的文字。

什么是 canvas?

HTML5 <canvas> 元素用于图形的绘制,通过脚本 (通常是JavaScript)来完成.

<canvas> 标签只是图形容器,您必须使用脚本来绘制图形。

你可以通过多种方法使用 canvas 绘制路径,盒、圆、字符以及添加图像。

iphone

创建一个画布(Canvas)

一个画布在网页中是一个矩形框,通过 <canvas> 元素来绘制。

注意: 默认情况下 <canvas> 元素没有边框和内容。

<canvas>简单实例如下:

<canvas id="myCanvas" width="200" height="100"></canvas>

注意: 标签通常需要指定一个id属性 (脚本中经常引用), width 和 height 属性定义的画布的大小。

提示:你可以在HTML页面中使用多个 <canvas> 元素.

1.使用 style 属性来添加边框:

<canvas id="myCanvas" width="200" height="100"

style="border:1px solid #000000;">

</canvas>

2.使用 JavaScript 来绘制图像

canvas 元素本身是没有绘图能力的。所有的绘制工作必须在 JavaScript 内部完成:

var c=document.getElementById("myCanvas");

var ctx=c.getContext("2d");

ctx.fillStyle="#FF0000";

ctx.fillRect(0,0,150,75);

实例解析:

3.首先,找到 <canvas> 元素:

var c=document.getElementById("myCanvas");

4.然后,创建 context 对象:

var ctx=c.getContext("2d");

getContext("2d") 对象是内建的 HTML5 对象,拥有多种绘制路径、矩形、圆形、字符以及添加图像的方法。

下面的两行代码绘制一个红色的矩形:

ctx.fillStyle="#FF0000";

ctx.fillRect(0,0,150,75);

设置fillStyle属性可以是CSS颜色,渐变,或图案。fillStyle 默认设置是#000000(黑色)。

fillRect(x,y,width,height) 方法定义了矩形当前的填充方式。

iphone

Canvas 坐标

canvas 是一个二维网格。

canvas 的左上角坐标为 (0,0)

上面的 fillRect 方法拥有参数 (0,0,150,75)。

意思是:在画布上绘制 150x75 的矩形,从左上角开始 (0,0)。

坐标实例

如下图所示,画布的 X 和 Y 坐标用于在画布上对绘画进行定位。鼠标移动的矩形框上,显示定位坐标。

Canvas - 路径

在Canvas上画线,我们将使用以下两种方法:

moveTo(x,y) 定义线条开始坐标

lineTo(x,y) 定义线条结束坐标

绘制线条我们必须使用到 "ink" 的方法,就像stroke().

定义开始坐标(0,0), 和结束坐标 (200,100)。然后使用 stroke() 方法来绘制线条:

Canvas - 文本

使用 canvas 绘制文本,重要的属性和方法如下:

font - 定义字体

fillText(text,x,y) - 在 canvas 上绘制实心的文本

strokeText(text,x,y) - 在 canvas 上绘制空心的文本

使用 fillText():

使用 "Arial" 字体在画布上绘制一个高 30px 的文字(实心):

JavaScript:

var c=document.getElementById("myCanvas");

var ctx=c.getContext("2d");

ctx.font="30px Arial";

ctx.fillText("Hello World",10,50);

大家有没有学会呢?没学会的话记得私信小编"011"哦~

记得在过去的Web前端开发中,如果你需要绘图或者生成相关图形的话,使用Flash可能是你唯一或者说最强大的实现方式,而在近些年的技术热点HTML5标准中,(画布)能够更加方便的帮助你实现2D绘制图形图像及其各种动画效果功能。

首先我们先来了解一下什么是HTML Canvas?

我们可以在HTML中使用属性width和height来定义Canvas。但是实现Canvas的相关功能主要还依赖于Javascript实现,即HTML5 Canvas API。我们使用javascript来访问和控制Canvas相关的区域,比如调用相关绘图的方法,用来动态的生成需要的动画或者图形。

接下来我们来看看canvas的特性:

互动性:Canvas支持互动,可以很好的响应用户的操作,我们可以通过Javascript来监键盘,鼠标,及其触摸设备相关事件。

动 画:任何被canvas绘制的图形都可以添加动画,简单的弹跳球或者复杂的HTML5游戏都可以实现

灵活性:开发人员可以使用Canvas来绘制任何的内容,比如,直线,图形,文字,图片等,可以包含动画或者不包含。同时你可以添加音频或者视频浏览器支持:几乎所有的现代浏览器都支持,并且被广泛的各种设备支持,例如,桌面,平板,智能手机等等。

流行度:canvas目前很流行,很多的开发人员都使用它来开发类似游戏或者绘图类应用

web标准:只需要有浏览器就可以运行,而非flash或者silverlight,需要安装相关的插件

开发一次,任何浏览器都可以运行(当然,不包括老式浏览器)

可以使用免费拥有大量的开发工具及其类库。

使用HTML5 Canvas我们能开发那些相关产品或者应用呢?

1 可视化数据: 各类统计图表,比如:百度的echart

2 场景秀:用Canvas实现动态的广告效果能够非常融洽的跨平台运行。如:手机中微产品.在移动端兼容性很好。

3 游戏:canvas在基于Web的图像显示方面比Flash更加立体、更加精巧,canvas成为HTML5小游戏开发首选。现阶段h5做游戏,营业方式不是很明确. 25 超棒的 HTML5 Canvas 游戏。

4 其他可嵌入网站的内容 (多用于活动页面、特效):类似图表、音频、视频,还有许多元素能够更好地与Web融合,并且不需要任何插件。

5 趋势=> 模拟器: 无论从视觉效果还是核心功能方面来说,模拟器产品可以完全由JavaScript来实现。模拟真实硬件环境,如移动端各种类型手机.

6 趋势=> 远程计算机控制: Canvas可以让开发者更好地实现基于Web的数据传输,构建一个完美的可视化控制界面。

7 趋势=> 图形编辑器: Photoshop图形编辑器将能够100%基于Web实现。

如何使用HTML5 Canvas?

使用HTML5 canvas其实非常简单, 每一个canvas都拥有一个上下文(context)。使用它你可以来调用相关的画布方法。

<canvas id="mycanvas" width="500" height ="400">

<p>您的浏览器不支持HTML5 Canvas</p>

</canvas>

以上代码我们在HTML中添加了一个canvas标签,如果浏览器不支持canvas,会显示<p>标签的内容,当然,如果你需要支持老式浏览器你也可以使用flash或者其它方法来做一个替代的解决方案。

var canvas = document.getElementById('mycanvas'),

context = canvas.getContext('2d');

以上代码我们通过canvas取到2D的context。

在HTML5 Canvas的2D结构中,坐标(0,0)在左上方,这和传统的坐标不太一样。大家需要注意一下,如下图所示:

下面来说一下canvas的API:

canvas的主要属性和方法:

save():保存当前环境的状态

restore():返回之前保存过的路径状态和属性

createEvent()

getContext():返回一个对象,指出访问绘图功能必要的API

toDateURL():返回canvas图像的URL

颜色、样式和阴影属性和方法:

fillStyle:设置或返回用于填充绘画的颜色、渐变或模式

strokeStyle:设置或返回用于笔触的颜色、渐变或模式

shadowColor:设置或返回用于阴影的颜色

shadowBlur:设置或返回用于阴影的模糊级别

shadowOffsetX:设置或返回阴影距形状的水平距离

shadowOffsetY:设置或返回阴影距形状的垂直距离

createLinearGradient():创建线性渐变(用在画布内容上)

createPattern():在指定的方向上重复指定的元素

createRadialGradient():创建放射状/环形的渐变(用在画布内容上)

addColorStop():规定渐变对象中的颜色和停止位置

线条样式属性和方法

lineCap:设置或返回线条的结束端点样式

lineJoin:设置或返回两条线相交时,所创建的拐角类型

lineWidth:设置或返回当前的线段宽度

miterLimit:设置或返回最大斜接长度

Canvas的API-路径方法

fill():填充当前绘图(路径)

stroke():绘制已定义的路径

beginPath():起始一条路径,或重置当前路径

moveTo():把路径移动到画布中的指定点,不创建线条

closePath():创建从当前点回到起始点的路径

lineTo():添加一个新点,创建从该点到最后指定点的线条

clip():从原始画布剪切任意形状和尺寸的区域

quadraticCurveTo():创建二次贝塞尔曲线

bezierCurveTo():创建三次贝塞尔曲线

arc():创建弧/曲线(用于创建圆形或部分圆)

arcTo():创建两切线之间的弧/曲线

isPointInPath():如果指定的点位于当前路径中,返回布尔值

Canvas的API-转换方法

scale():缩放当前绘图至更大或更小

rotate():旋转当前绘图

translate():重新映射画布上的(0,0)位置

transform():替换绘图的当前转换矩阵

setTransform():将当前转换重置为单位矩阵,然后运行transform()

Canvas的API-文本属性和方法

font:设置或返回文本内容的当前字体属性

textAlign:设置或返回文本内容的当前对齐方式

textBaseline:设置或返回在绘制文本时使用的的当前文本基线

fillText():在画布上绘制"被填充的"文本

strokeText():在画布上绘制文本(无填充)

measureText():返回包含指定文本宽度的对象

Canvas的API-图像绘制方法

drawImage():向画布上绘制图像、画布或视频

Canvas的API-像素操作方法和属性

width:返回ImageData对象的宽度

height:返回ImageData对象的高度

data:返回一个对象,其包含指定的ImageData对象的图像数据

createImageData():创建新的、空白的I马哥Data对象

getImageData():返回ImageData对象,该对象为画布上指定的矩形复制像素数据

putImageData():把图像数据(从指定的ImageData对象)放回画布上

Canvas的API-图像合成属性

globalAlpha:设置或返回绘图的当前alpha或透明值

globalCompositeOperation:设置或返回新图像如何绘制到已有的图像上

快速高效的创建HTML5画布图形?

直接使用Canvas来绘制图形相对来说比较乏味并且麻烦,所以在现代的HTML5 Canvas中我们使用一些现成的第三方类库帮助我们多快好省的实现图形绘制的功能:Echart.js