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在html5中使用canvas畫板實現(xiàn)平滑曲線的案例分享 !

花舞花落淚 2021-08-16 14:32:12 瀏覽數(shù) (2398)
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在小編接觸的項目中,用戶提出了能不能實現(xiàn)一個平滑的曲線效果,那么今天就根據(jù)這個問題我們來說說:“在html5中使用canvas畫板實現(xiàn)平滑曲線的案例分享 !”這方面的相關內(nèi)容吧!

功能需求

項目需求:需要實現(xiàn)一個可以自由書寫的小畫板

簡單實現(xiàn)

對于熟悉canvas的同學來說,這個需求很簡單,大致邏輯如下:

1)監(jiān)聽事件pointerdown,pointermove,pointerup

2)標記是否拖拽畫線模式變量 isDrawing,在down事件時置為true,up的時候置為false

3)使用canvas的api,設置線條樣式,調(diào)用繪制線條接口lineTo方法

短短幾十行代碼就能實現(xiàn):

<!doctype html>
<html>

<head>
    <meta charset=utf-8>
    <style>
        canvas {
            border: 1px solid #ccc
        }

        body {
            margin: 0;
        }
    </style>
</head>

<body style="overflow: hidden;background-color: rgb(250, 250, 250);touch-action: none;">
    <canvas id="c" width="1920" height="1080"></canvas>
    <script>
        var el = document.getElementById('c');
        var ctx = el.getContext('2d');
        //設置繪制線條樣式
        ctx.strokeStyle = 'red';
        ctx.lineWidth = 1;
        ctx.lineJoin = 'round';
        ctx.lineCap = 'round';
        var isDrawing;//標記是否要繪制
        //存儲坐標點
        let lastX, lastY;
        document.body.onpointerdown = function (e) {
            console.log('pointerdown');
            isDrawing = true;
            lastX = e.clientX;
            lastY = e.clientY;
        };
        document.body.onpointermove = function (e) {
            console.log('pointermove');
            if (isDrawing) {
                draw(e.clientX, e.clientY, lastX, lastY);
            }
            lastX = e.clientX, lastY = e.clientY;
        };
        document.body.onpointerup = function (e) {
            if (isDrawing) {
                draw(e.clientX, e.clientY, lastX, lastY);
            }
            lastX = e.clientX, lastY = e.clientY;
            isDrawing = false;
        };

        function draw(x, y, lastX, lastY) {
            ctx.beginPath();
            ctx.moveTo(lastX, lastY);
            ctx.lineTo(x, y);
            ctx.stroke();
        }
    </script>
</body>
</html>

實現(xiàn)效果如下圖:

以上就簡單的實現(xiàn)了畫板功能,如果要求不高的用戶可以使用,但一旦遇到有點要求的用戶就無法交付這種產(chǎn)品,仔細看是線條折線感太強。

為什么會有折線感呢?

主要原因:

我們調(diào)用的api方法lineTo是兩點連線也就是直線

瀏覽器對鼠標事件mousemove的采集是有采集頻率的,并不是每個鼠標移動經(jīng)過的每一個像素點都會觸發(fā)事件。

當鼠標移動的越快,那么兩點之間的間隔就越遠,那么折線感就更明顯。

如何能繪制平滑的曲線?

canvas提供的api中是有現(xiàn)成接口的,貝塞爾系列的接口就能滿足我們的要求,接下來我們講一下使用二次貝塞爾曲線繪制平滑曲線。

quadraticCurveTo(cpx,cpy,x,y)

二次貝塞爾曲線接口需要四個參數(shù),cpx,cpy是曲線的控制點,x,y是曲線終點。

有人問那曲線的起點在哪里?其實曲線的起點取決于上一操作狀態(tài),可以是moveTo的位置,或者是lineTo的位置,或者是貝塞爾的終點。

那么怎么調(diào)用quadraticCurveTo,參數(shù)怎么傳呢?

我們需要找出關鍵位置,直接用例子告訴大家吧

1)假如我們用鼠標采集到ABCDEF六個點

2)取前面三個點ABC計算,BC的中點B1,以A為起點,B為控制點,B1為終點,那么利用quadraticCurveTo可以繪制出這樣一條貝塞爾曲線

3)接下來計算CD的中點C1,以B1為起點,C為控制點,C1為終點,那么利用quadraticCurveTo可以繪制出這樣一條貝塞爾曲線

4)以此類推,當?shù)搅俗詈笠粋€點時以D1為起點,E為控制點,F(xiàn)為終點,結束貝塞爾繪制。

根據(jù)算法進行代碼改造

OK我們介紹了具體算法的影響,那用該算法對我們前面的代碼進行改造:

<!doctype html>
<html>

<head>
    <meta charset=utf-8>
    <style>
        canvas {
            border: 1px solid #ccc
        }

        body {
            margin: 0;
        }
    </style>
</head>

<body style="overflow: hidden;background-color: rgb(250, 250, 250);touch-action: none;">
    <canvas id="c" width="1920" height="1080"></canvas>
    <script>
        var el = document.getElementById('c');
        var ctx = el.getContext('2d');
        //設置繪制線條樣式
        ctx.strokeStyle = 'red';
        ctx.lineWidth = 1;
        ctx.lineJoin = 'round';
        ctx.lineCap = 'round';
        var isDrawing;//標記是否要繪制
        //存儲坐標點
        let points = [];
        document.body.onpointerdown = function (e) {
            console.log('pointerdown');
            isDrawing = true;
            points.push({ x: e.clientX, y: e.clientY });
        };
        document.body.onpointermove = function (e) {
            console.log('pointermove');
            if (isDrawing) {
                draw(e.clientX, e.clientY);
            }

        };
        document.body.onpointerup = function (e) {
            if (isDrawing) {
                draw(e.clientX, e.clientY);
            }
            points = [];
            isDrawing = false;
        };

        function draw(mousex, mousey) {
            points.push({ x: mousex, y: mousey });
            ctx.beginPath();
            let x = (points[points.length - 2].x + points[points.length - 1].x) / 2,
                y = (points[points.length - 2].y + points[points.length - 1].y) / 2;
            if (points.length == 2) {
                ctx.moveTo(points[points.length - 2].x, points[points.length - 2].y);
                ctx.lineTo(x, y);
            } else {
                let lastX = (points[points.length - 3].x + points[points.length - 2].x) / 2,
                    lastY = (points[points.length - 3].y + points[points.length - 2].y) / 2;
                ctx.moveTo(lastX, lastY);
                ctx.quadraticCurveTo(points[points.length - 2].x, points[points.length - 2].y, x, y);
            }
            ctx.stroke();
            points.slice(0, 1);

        }
    </script>
</body>

</html>

在原有基礎上我們用了一個數(shù)組points保存鼠標經(jīng)過的點,根據(jù)算法可知繪制貝塞爾曲線至少要用三個點,繪制過程中維護points數(shù)組。

實現(xiàn)效果如下,可見平滑了很多!

后續(xù)文章:

實現(xiàn)蠟筆效果,實現(xiàn)筆鋒效果,畫筆性能優(yōu)化

那么今天小編就“在html5中使用canvas畫板實現(xiàn)平滑曲線的案例分享 !”這個方面的內(nèi)容和大家分享就到這里了,更多有關于html5這方面的相關內(nèi)容我們都可以在W3Cschool中進行學習和了解!


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