炫酷粒子表白，双十一脱单靠它了！-白红宇

炫酷粒子表白，双十一脱单靠它了！

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发布时间：2019-06-28

本文共 6937 字，大约阅读时间需要 23 分钟。

我老婆

双十一光棍节又要来临了，每年这个时候都是本人最苦闷的时刻。日渐消瘦的钱包，愈发干涸的双手，虽然变强了，头却变凉了。今年一定要搞点事情！

最近听女神说想谈恋爱了，✧(≖ ◡ ≖) 嘿嘿，一定不能放过这个机会，给她来个不一样的表白。

作为整天搞可视化的前端攻城狮，最先想到的就是常玩的各种粒子。那么咱们就一起来把这个粒子系统玩出花来吧。

用粒子组成文字

首先，咱们想下要如何将一系列的粒子组成一句表白呢？

实现原理其实很简单，Canvas 中有个 getImageData 的方法，可以得到一个矩形范围所有像素点数据。那么我们就试试来获取一个文字的形状吧。

第一步，用 measureText 的方法来计算出文字适当的尺寸和位置。

// 创建一个跟画布等比例的 canvasconst width = 100;const height = ~~(width * this.height / this.width); // this.width , this.height 说整个画布的尺寸const offscreenCanvas = document.createElement('canvas');const offscreenCanvasCtx = offscreenCanvas.getContext('2d');offscreenCanvas.setAttribute('width', width);offscreenCanvas.setAttribute('height', height);// 在这离屏 canvas 中将我们想要的文字 textAll 绘制出来后，再计算它合适的尺寸offscreenCanvasCtx.fillStyle = '#000';offscreenCanvasCtx.font = 'bold 10px Arial';const measure = offscreenCanvasCtx.measureText(textAll); // 测量文字，用来获取宽度const size = 0.8;// 宽高分别达到屏幕0.8时的sizeconst fSize = Math.min(height * size * 10 / lineHeight, width * size * 10 / measure.width);  // 10像素字体行高 lineHeight=7 magicoffscreenCanvasCtx.font = `bold ${fSize}px Arial`;// 根据计算后的字体大小，在将文字摆放到适合的位置，文字的坐标起始位置在左下方const measureResize = offscreenCanvasCtx.measureText(textAll);// 文字起始位置在左下方let left = (width - measureResize.width) / 2;const bottom = (height + fSize / 10 * lineHeight) / 2;offscreenCanvasCtx.fillText(textAll, left, bottom);

咱们可以 appendChild 到 body 里看眼

textAll

好的。同学们注意，我要开始变形了 [推眼镜] 。

getImageData 获取的像素数据是一个 Uint8ClampedArray （值是 0 - 255 的数组），4 个数一组分别对应一个像素点的 R G B A 值。我们只需要判断 i * 4 + 3 不为 0 就可以得到需要的字体形状数据了。

// texts 所有的单词分别获取 data ，上文的 textAll 是 texts 加一起Object.values(texts).forEach(item => {    offscreenCanvasCtx.clearRect(0, 0, width, height);    offscreenCanvasCtx.fillText(item.text, left, bottom);    left += offscreenCanvasCtx.measureText(item.text).width;    const data = offscreenCanvasCtx.getImageData(0, 0, width, height);    const points = [];    // 判断第 i * 4 + 3 位是否为0，获得相对的 x,y 坐标(使用时需乘画布的实际长宽, y 坐标也需要取反向)    for (let i = 0, max = data.width * data.height; i < max; i++) {        if (data.data[i * 4 + 3]) {            points.push({                x: (i % data.width) / data.width,                y: (i / data.width) / data.height            });        }    }    // 保存到一个对象，用于后面的绘制    geometry.push({        color: item.hsla,        points    });})

制定场景，绘制图形

文字图形的获取方式以及搞定了，那么咱们就可以把内容整体输出了。咱们定义一个简单的脚本格式。

// hsla 格式方便以后做色彩变化的扩展const color1 = {h:197,s:'100%',l:'50%',a:'80%'};const color2 = {h:197,s:'100%',l:'50%',a:'80%'};// lifeTime 祯数const Actions = [    {lifeTime:60,text:[{text:3,hsla:color1}]},    {lifeTime:60,text:[{text:2,hsla:color1}]},    {lifeTime:60,text:[{text:1,hsla:color1}]},    {lifeTime:120,text:[        {text:'I',hsla:color1},        {text:'❤️',hsla:color2},        {text:'Y',hsla:color1},        {text:'O',hsla:color1},        {text:'U',hsla:color1}    ]},];

根据预设的脚本解析出每个场景的图形，加一个 tick 判断是否到了 lifeTime 切换到下一个图形重新绘制图形。

function draw() {    this.tick++;    if (this.tick >= this.actions[this.actionIndex].lifeTime) {        this.nextAction();    }    this.clear();    this.renderParticles(); // 绘制点    this.raf = requestAnimationFrame(this.draw);}function nextAction() {    ....//切换场景 balabala..    this.setParticle(); // 随机将点设置到之前得到的 action.geometry.points 上}

这样咱们基本的功能已经完成了。

能不能再给力一点

说好的粒子系统，现在只是 context.arc 简单的画了一点。那咱们就来加个粒子系统吧。

class PARTICLE {    // x,y,z 为当前的坐标，vx,vy,vz 则是3个方向的速度    constructor(center) {        this.center = center;        this.x = 0;        this.y = 0;        this.z = 0;        this.vx = 0;        this.vy = 0;        this.vz = 0;    }    // 设置这些粒子需要运动到的终点(下一个位置)    setAxis(axis) {        this.nextX = axis.x;        this.nextY = axis.y;        this.nextZ = axis.z;        this.color = axis.color;    }    step() {        // 弹力模型 距离目标越远速度越快        this.vx += (this.nextX - this.x) * SPRING;        this.vy += (this.nextY - this.y) * SPRING;        this.vz += (this.nextZ - this.z) * SPRING;        // 摩擦系数 让粒子可以趋向稳定        this.vx *= FRICTION;        this.vy *= FRICTION;        this.vz *= FRICTION;                this.x += this.vx;        this.y += this.vy;        this.z += this.vz;    }    getAxis2D() {        this.step();        // 3D 坐标下的 2D 偏移，暂且只考虑位置，不考虑大小变化        const scale = FOCUS_POSITION / (FOCUS_POSITION + this.z);        return {            x: this.center.x + (this.x * scale),            y: this.center.y - (this.y * scale),        };    }}

大功告成！

既然是 3D 的粒子，其实这上面还有不是文章可做，同学们可以发挥想象力来点更酷炫的。

还有什么好玩的

上面是将粒子摆成文字。那咱们当然也可以直接写公式摆出个造型。

// Actions 中用 func 代替 texts{    lifeTime: 100,    func: (radius) => {        const i = Math.random() * 1200;        let x = (i - 1200 / 2) / 300;        let y = Math.sqrt(Math.abs(x)) - Math.sqrt(Math.cos(x)) * Math.cos(30 * x);        return {            x: x * radius / 2,            y: y * radius / 2,            z: ~~(Math.random() * 30),            color: color3        };    }}

再把刚才文字转换形状的方法用一下

{    lifeTime: Infinity,        func: (width, height) => {            if(!points.length){                const img = document.getElementById("tulip");                const offscreenCanvas = document.createElement('canvas');                const offscreenCanvasCtx = offscreenCanvas.getContext('2d');                const imgWidth = 200;                const imgHeight = 200;                offscreenCanvas.setAttribute('width', imgWidth);                offscreenCanvas.setAttribute('height', imgHeight);                offscreenCanvasCtx.drawImage(img, 0, 0, imgWidth, imgHeight);                let imgData = offscreenCanvasCtx.getImageData(0, 0, imgWidth, imgHeight);                for (let i = 0, max = imgData.width * imgData.height; i < max; i++) {                    if (imgData.data[i * 4 + 3]) {                        points.push({                            x: (i % imgData.width) / imgData.width,                            y: (i / imgData.width) / imgData.height                        });                    }                }            }            const p = points[~~(Math.random() * points.length)]            const radius = Math.min(width * 0.8, height * 0.8);            return {                x: p.x * radius - radius / 2,                y: (1 - p.y) * radius - radius / 2,                z: ~~(Math.random() * 30),                color: color3            };        }}

完美 ?。

然后咱也可以用 drawImage 绘制图片来代替 arc 画点。

等等！！前面的效果总觉得哪里不对劲，好像有些卡。

稳得一笔

优化小提示

分层。如果还需要增加一些其他的内容到 Canvas 中的话，可以考虑拆出多个 Canvas 来做。

减少属性设置。包括 lineWidth、fillStyle 等等。Canvas 上下文是很复杂的一个对象，当你调它的一些属性设置时消耗的性能还是不少的。arc 之类的画图方法也要减少。

离屏绘制。不用 arc 画点，要怎么办。上面的延迟其实就是每次画点时都调用了一遍 fillStyle、arc。但是当我们绘制图片 drawImage 时，性能明显会好上很多。drawImage 除了直接绘图片外，还能绘制另一个 Canvas，所以我们提前将这些点画到一个不在屏幕上的 Canvas 里就可以了。