貝塞爾曲線與CSS3動畫、SVG和canvas的應用

簡介

貝塞爾曲線是可以做出很多複雜的效果來的，比如彈跳球的複雜動畫效果，首先加速下降，停止，然後彈起時逐漸減速的效果。

使用貝塞爾曲線常用的兩個網址如下：

緩動函數：http://www.xuanfengge.com/easeing/easeing/

cubic-bezier：http://cubic-bezier.com/

如何用貝塞爾曲線畫曲線

一個標準的3次貝塞爾曲線需要4個點：起始點、終止點（也稱錨點）以及兩個相互分離的中間點。

無論SVG, Canvas還是CSS3動畫，都牽扯到這4個點。

SVG和貝塞爾曲線的結合

svg可縮放矢量圖形(Scalable Vector Graphics)、二維、XML標記，類似下麵：

<svg width="160px" height="160px">
  <path d="M10 80 ..." />
</svg>

SVG的代碼不具體展開（說開了可以連載好幾篇），提一下其中一個path的標簽，可以繪製任意的路徑，自然也包括和貝塞爾搞基。

三次貝塞爾曲線指令：C x1 y1, x2 y2, x y兩個控制點(x1,y1)和(x2,y2)，(x,y)代表曲線的終點。字母C表示特定動作與行為，這裡需要大寫，表示標準三次方貝塞爾曲線。

看看下麵一些描述貝塞爾曲線的代碼（片段），大家可以好好地感受下（其中字母M表示特定動作moveTo, 指將繪圖的起點移動到此處）。

<svg width="190px" height="160px">
  <path d="M10 10 C 20 20, 40 20, 50 10" stroke="3" fill="none"/>
  <path d="M70 10 C 70 20, 120 20, 120 10" stroke="3" fill="none"/>
  <path d="M130 10 C 120 20, 180 20, 170 10" stroke="3" fill="none"/>
  <path d="M10 60 C 20 80, 40 80, 50 60" stroke="3" fill="none"/>
  <path d="M70 60 C 70 80, 110 80, 110 60" stroke="3" fill="none"/>
  <path d="M130 60 C 120 80, 180 80, 170 60" stroke="3" fill="none"/>
  <path d="M10 110 C 20 140, 40 140, 50 110" stroke="3" fill="none"/>
  <path d="M70 110 C 70 140, 110 140, 110 110" stroke="3" fill="none"/>
  <path d="M130 110 C 120 140, 180 140, 170 110" stroke="3" fill="none"/>
</svg>

曲線效果類似下麵這張圖：

可以看到M後面的起點，加C後面3個點，構成了貝賽爾曲線的4個點。

Canvas與貝塞爾曲線的結合

其中Canvas有個bezierCurveTo()方法，代碼如下：

var c=document.getElementById("myCanvas");
var ctx=c.getContext("2d");
ctx.beginPath();
ctx.moveTo(20,20);
ctx.bezierCurveTo(20,100,200,100,200,20);
ctx.stroke();

開始點：moveTo(20,20)
控制點 1：bezierCurveTo(20,100,200,100,200,20)
控制點 2：bezierCurveTo(20,100,200,100,200,20)
結束點：  bezierCurveTo(20,100,200,100,200,20)

CSS3動畫與貝塞爾曲線的結合

用法如下：

transition:cubic-bezier(.25,.1,.25,1)

其中.25,.1這個坐標對於起點連接的那個錨點；.25,1這個坐標對於終點頭上那根天線頂端那個點。

有人會疑問，CSS3動畫那個cubic-bezier值好像只有兩個點誒~~

那是因為CSS3動畫貝塞爾曲線的起點和終點已經固定了，分別是(0,0)和(1,1)。

css3中常用的幾個動畫效果：

ease: cubic-bezier(0.25, 0.1, 0.25, 1.0)
linear: cubic-bezier(0.0, 0.0, 1.0, 1.0)
ease-in: cubic-bezier(0.42, 0, 1.0, 1.0)
ease-out: cubic-bezier(0, 0, 0.58, 1.0)
ease-in-out: cubic-bezier(0.42, 0, 0.58, 1.0)

實現一個彈球的效果：

html代碼：

<div id="ball"></div>
<div id="floor"></div>

css代碼：

body{margin:0;padding:0;}
#ball{
  background:red;
  height:100px;
  width:100px;
  position:absolute;
  top:10px;
  left:20px;
  border-radius:50px;
}
#floor{
  position:absolute;
  bottom:10px;
  left:0px;
  width:350px;
  height:1px;
  border-top:5px solid brown;
}

js代碼：

;(function(){
 
  var down=false,
      trans='transition',
      eventName='transitionend';
  if(typeof document.body.style.webkitTransition==='string'){
      trans='webkitTransition';
      eventName='webkitTransitionEnd';
   }else if(typeof document.body.style.MozTransition==='string'){
      trans='MozTransition';
    }


var ball=document.getElementById('ball');
var floor=document.getElementById('floor');

function bounce(){
     if(down){
         ball.style[trans]="Top 1s cubic-bezier(0,.27,.32,1)";
         ball.style.top='10px';
         down=false;
    }else{
        ball.style[trans]="Top 1s cubic-bezier(1,0,0.96,0.91)";
        ball.style.top=(floor.offsetTop-100)+'px';
        down=true;
    }
}

ball.addEventListener(eventName,bounce);
bounce();

})();

說明：document.body.style.webkitTransition獲取以webkit為首碼的transition
在WebKit引擎的瀏覽器中，當css3的transition動畫執行結束時，觸發webkitTransitionEnd事件。

實現效果如圖所示：

下載地址：《CSS3動畫：小球彈跳動畫》

總結

canvas：

ctx.moveTo(0,0);
ctx.bezierCurveTo(x1,y1,x2,y2,1,1);

SVG：

<path d="M0 0 C x1 y1, x2, y2, 1 1"/>

CSS3貝塞爾起點是0,0; 終點是1, 1;

cubic-bezier(x1,y1, x2,y2)

 參考地址：貝塞爾曲線與CSS3動畫、SVG和canvas的基情