tween.js缓动补间动画算法示例

首先,关于缓动补间动画算法(Tween Animation Algorithm),它可以让我们通过设置起点(begin)和终点(end)的数值之间进行动画过渡,使得物体的运动轨迹更加自然平滑。而有了tween.js这样的js库之后,我们可以简单而快捷地实现各种动画效果。

以下是关于tween.js的完整攻略:

1. 引入Tween.js

首先,我们需要在HTML文档中引入tween.js,即通过以下代码行将其导入到HTML文档中:

<script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/tween.js/18.6.4/tween.min.js"></script>

2. 创建Tween对象

在代码中,我们需要创建一个Tween对象,这个对象将用于控制我们要做的缓动效果。创建代码如下:

var tween = new TWEEN.Tween(object);

这里的object可以是任意你想作用的对象。比如,你可以设置一个简单的数字:

var number = 0;
var tween = new TWEEN.Tween(number);

3. 设定初始值

当我们用Tween对象控制这个object时,我们需要指定它的起始值。这可以通过如下代码来设定:

tween.from({value: 0});

这里的value是我们要从起点开始控制的值。最终运动结束时会变成什么样子呢?这就是我们下一步要讨论的了。

4. 设定结束值

为了让object运动起来并在终点停止,我们需要指定它的结束值。这可通过如下代码实现:

tween.to({value: 100}, 1000);

从这里我们可以看到,value的结束值为100,而1000表示持续的毫秒数。也就是说,在执行我们的缓动动画时,这个数字将会在1000ms内从0逐渐变向100。

5. 设定缓动效果

到了这一步,我们已经设置完了object的起始和结束值,并且知道了代码执行的时间。我们要给它添加缓动效果,让过渡更加自然。例如:

tween.easing(TWEEN.Easing.Quadratic.InOut);

这里使用的缓动效果是“Quadratic In-Out”。可以在tween.js的官网上找到其他可用的缓动效果。

6. 启动Tween动画

当所有设置都完成之后,我们需要启动缓动动画。这可以通过使用Tween.js的 animate 函数来实现:

tween.start();

示例1

在此第一个示例中,我们将创建一个在WebGL上下文中运行的动画场景,该场景中显示在网格上环绕着蓝色方块的动态小球。请在你的代码编辑器中打开空白文件,并编写以下代码:

var renderer, scene, camera, cube, sphere;

function init() {
  //create the renderer
  renderer = new THREE.WebGLRenderer({
    canvas: document.querySelector('canvas')
  })
  renderer.setClearColor(0xdcdcdc);
  renderer.setPixelRatio(window.devicePixelRatio || 1);
  renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);

  //create the scene
  scene = new THREE.Scene();

  //create the camera
  camera = new THREE.PerspectiveCamera(35, window.innerWidth/window.innerHeight, 0.1, 3000);
  camera.position.set(0, 0, 10);

  //create the light
  var light = new THREE.PointLight(0xffffff, 1, 100);
  light.position.set(1, 1, 1);
  scene.add(light);

  //create the geometry
  var geometry = new THREE.BoxGeometry(1, 1, 1);

  //create the material
  var material = new THREE.MeshPhongMaterial({color: 0x0000ff});

  //create the cube mesh
  cube = new THREE.Mesh(geometry, material);
  scene.add(cube);

  //create the sphere mesh
  var geometry = new THREE.SphereGeometry(1, 30, 30);
  var material = new THREE.MeshPhongMaterial({color: 0x00ff00});
  sphere = new THREE.Mesh(geometry, material);
  scene.add(sphere);
}

function animate() {
  requestAnimationFrame(animate);

  //update the Tween values
  TWEEN.update();

  //update the sphere position
  sphere.position.x = Math.cos(cube.rotation.y) * 2.5;
  sphere.position.y = Math.sin(cube.rotation.y) * 2.5;

  //rotate the cube
  cube.rotation.x += 0.01;
  cube.rotation.y += 0.01;

  //render the scene
  renderer.render(scene, camera);
}

init();
animate();

上述代码中,我们创建了一个动画场景、一个渲染器、一个镜头、一个照明、一个立方体和一个球体网格。我们还定义了一个名为"animate"的函数,用于执行Tween.js的update()函数来更新小球的位置。

我们还添加了一些代码来给立方体添加旋转效果。在"animate"函数中你可以看到,我们将小球固定在立方体的一个旋转点上。小球会在立方体旋转的同时绕其周围旋转。

请打开这个网址,查看该示例的完整效果:https://codepen.io/Henry_Johnson/pen/RwgQqYM

示例2

在这第二个示例中,我们将使用Tween.js和SVG创建一个类似时钟的运动效果。请在你的代码编辑器中打开空白文件,并编写以下代码:

<!DOCTYPE html>
<html>
  <head>
    <meta charset="utf-8">
    <title>SVG Clock</title>
    <style>
      svg {
        width: 200px;
        height: 200px;
        stroke: #333;
        stroke-width: 2;
        fill: #9ce8ff;
      }
    </style>
  </head>
  <body>
    <svg viewBox="0 0 50 50">
      <circle cx="25" cy="25" r="22"/>
      <line id="hourHand" x1="25" y1="25" x2="25" y2="15"/>
      <line id="minuteHand" x1="25" y1="25" x2="25" y2="10"/>
      <line id="secondHand" x1="25" y1="25" x2="25" y2="7"/>
      <circle cx="25" cy="25" r="1"/>
    </svg>

    <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/tween.js/18.6.4/tween.min.js"></script>
    <script>
      var hourHand = document.querySelector('#hourHand');
      var minuteHand = document.querySelector('#minuteHand');
      var secondHand = document.querySelector('#secondHand');

      var currentTime = new Date();

      var hour = currentTime.getHours();
      var minutes = currentTime.getMinutes();
      var seconds = currentTime.getSeconds();

      var minutePoints = getMinutePoints();
      var hourPoints = getHourPoints();

      function getMinutePoints() {
        var points = [];
        for(var i = 0; i < 60; i++) {
          var x = 25 + 20 * Math.sin((i / 60) * 2 * Math.PI);
          var y = 25 - 20 * Math.cos((i / 60) * 2 * Math.PI);
          points.push({x: x, y: y});
        }

        return points;
      }

      function getHourPoints() {
        var points = [];
        for(var i = 0; i < 12; i++) {
          var x = 25 + 15 * Math.sin((i / 12) * 2 * Math.PI);
          var y = 25 - 15 * Math.cos((i / 12) * 2 * Math.PI);
          points.push({x: x, y: y});
        }

        return points;
      }

      function updateClock() {
        var t = new Date();

        var secondsTween = new TWEEN.Tween({val: seconds / 60}).to({val: (seconds + 1) / 60}, 1000).onUpdate(function() {
          var angle = secondsTween.exportVal().val * 2 * Math.PI;
          var x = (25 + 20 * Math.sin(angle)).toFixed(2);
          var y = (25 - 20 * Math.cos(angle)).toFixed(2);
          secondHand.setAttribute('x2', x);
          secondHand.setAttribute('y2', y);
        });

        var minutesTween = new TWEEN.Tween({val: minutes / 60}).to({val: (minutes + 1) / 60}, 1000).onUpdate(function() {
          var angle = minutesTween.exportVal().val * 2 * Math.PI;
          var x = (25 + 20 * Math.sin(angle)).toFixed(2);
          var y = (25 - 20 * Math.cos(angle)).toFixed(2);
          minuteHand.setAttribute('x2', x);
          minuteHand.setAttribute('y2', y);
        });

        var hourTween = new TWEEN.Tween({val: hour / 12}).to({val: ((hour + 1) % 12) / 12}, 1000).onUpdate(function() {
          var angle = hourTween.exportVal().val * 2 * Math.PI;
          var x = (25 + 15 * Math.sin(angle)).toFixed(2);
          var y = (25 - 15 * Math.cos(angle)).toFixed(2);
          hourHand.setAttribute('x2', x);
          hourHand.setAttribute('y2', y);
        });

        secondsTween.start();
        minutesTween.start();
        hourTween.start();

        if(++seconds == 60) {
          seconds = 0;
          minutes++;
        }

        if(minutes == 60) {
          minutes = 0;
          hour++;
        }

        if(hour == 24) {
          hour = 0;
        }

        setTimeout(updateClock, 1000);
      }

      updateClock();
    </script>
  </body>
</html>

在此示例中,我们使用SVG元素来构建一些基本的形状以表示数字时钟的表盘和指针。我们将Web页面的背景颜色设置为浅灰色,以使这些形状看起来更显著。因此,在头部样式中,你可以看到我们如何通过CSS来定义SVG元素的样式。

在Javascript部分代码中,我们创建了一个名为"updateClock"的函数,并使用这个函数来更新时钟上的指针。我们先初始化一个名为"currentTime"的新Date对象,并获取小时、分钟和秒的数值。然后创建一个数组用来存储指向每分钟和每小时的坐标点。

随后,我们为每个指针创建一个Tween。我们设定它们的初始值(从seconds / 60,minutes / 60和hour / 12到(seconds + 1)/ 60,(minutes + 1)/ 60和(hour + 1)% 12 / 12)。然后,我们将使用setAttribute来设置彼此间的坐标点。在这个例子中,我们正在更改x和y坐标来改变指针的位置。在onUpdate事件中,我们使用Tween.js导出出的当前值来计算每个指针的新位置。

请使用时间久一点的钟表效果演示网站来查看该示例的完整效果:https://jsbin.com/memuxut/edit?html,css,js

以上便是关于tween.js缓动补间动画算法示例的完整攻略。祝你使用愉快!

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