CSS3景深三维变换属性及旋转三维立方体的实现.docx
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CSS3景深三维变换属性及旋转三维立方体的实现
CSS3景深、三维变换属性及旋转三维立方体的实现
三维立体效果我觉得是CSS3中最有意思的地方,不得不佩服那些开发者大神们,让我们能够通过几行CSS代码就能得到酷炫的视觉体验。
浏览器坐标系
在讲正式语法之前,首先需要了解浏览器坐标系,这需要我们把浏览器界面想象成一个立体的场景。
这是网上流传很广的浏览器坐标系图片,从左到右的方向是浏览器x轴的正方向,从上到下的方向是浏览器y轴的正方向,而z轴正方向是面对于我们的,了解这个很重要,因为下面我们旋转元素需要借助它来理解。
3D旋转
我们在平面中使用的旋转只是单纯的让元素在平面旋转一定角度,在三维旋转中稍微要复杂一些,属性当然还是用我们的transform,三维旋转有下面三个函数分别对应三个维度的旋转:
∙rotateX(xxdeg)
∙rotateY(xxdeg)
∙rotateZ(xxdeg)
rotateX是让元素绕着x轴旋转,角度越大,元素绕着x轴顺时针旋转,类似于我们的单杠运动。
transform:
rotateX(45deg);
rotateY是让元素绕着y轴旋转,角度越大,元素绕着y轴顺时针旋转,类似于钢管舞运动..
transform:
rotateY(45deg);
rotateZ是让元素绕着z轴旋转,角度越大,元素绕着z轴顺时针旋转,这就是我们在二维平面的旋转,类似于转盘
transform:
rotateZ(45deg);
其实3D旋转还有一个合成的函数是rotate3d(num,num,num,deg),用的不是很多,我就简单说一下,参数并不是我们想那样的3个角度值,而是三个数字一个角度值,前三个数字分别表示绕x、y、z轴旋转的矢量值,最后一个表示在空间的旋转角度,等价关系如下
rotate3d(1,0,0,xxdeg)<==>rotateX(xxdeg)
rotate3d(0,1,0,xxdeg)<==>rotateY(xxdeg)
rotate3d(0,0,1,xxdeg)<==>rotateZ(xxdeg)
3D位移与3D缩放
我们在2D中用到translateX()和translateY()在平面移动,3D中我们多了translateZ()允许我们沿着z轴平移,同样可以使用合成函数translate3d(x,y,z),注意前两个值可以使用百分比形式,但是沿z轴平移的值只能使用长度值。
同理我们的3D缩放
scaleX(num)、scaleY(num)、scaleZ(num)、scale3d(num,num,num)
至于它们的用法下面再通过例子来说,(3D的倾斜属性是不存在的,换句话说,不存在skew3d函数)
透视/景深属性perspective
景深这个名词,维基百科是这样就解释的
景深(英语:
Depthoffield,DOF)景深是指相机对焦点前后相对清晰的成像范围。
在光学中,尤其是录影或是摄影,是一个描述在空间中,可以清楚成像的距离范围。
虽然透镜只能够将光聚到某一固定的距离,远离此点则会逐渐模糊,但是在某一段特定的距离内,影像模糊的程度是肉眼无法察觉的,这段距离称之为景深。
当焦点设在超焦距处时,景深会从超焦距的一半延伸到无限远,对一个固定的光圈值来说,这是最大的景深。
(看到这里,我的手默默的离开了键盘,仰天长叹,心想,这到底要什么样的学历才能看得懂)
我们可以这样来理解,景深就是我们的肉眼距离显示器的距离,景深越大,元素离我们越远,效果就不好,在我们CSS3中,perspective用于激活一个3D空间,属性值就是景深大小(默认none无景深),有两种用法
.stage{
perspective:
500px;
}
应用景深的元素称为“舞台元素”,舞台元素的所有后代元素都会受影响,(如果后代元素中也添加了perspective属性,效果会叠加而不是覆盖)
.stage{
width:
200px;
height:
200px;
border:
1pxsolidblack;
margin:
100pxauto;
}
.stage.demo{
width:
200px;
height:
200px;
background-color:
orangered;
transform:
rotateX(45deg);
}
在这个例子中,我们把内部元素绕x轴旋转了45°后,由于他只是在二次元旋转,所以我们根本看不出来它旋转,但是我们现在加个景深
.stage{
width:
200px;
height:
200px;
border:
1pxsolidblack;
margin:
100pxauto;
perspective:
500px;/*增*/
}
.stage.demo{
width:
200px;
height:
200px;
background-color:
orangered;
transform:
rotateX(45deg);
}
这就相当于我们在舞台元素的中心位置往里看,这个子元素距离我们肉眼有500px,由于子元素的顺时针旋转,元素上半部分离我们远,所以看起来很小,元素下半部分离我们近,所以看起来稍大,这样就会产生很强的立体感
刚才我说道我们的肉眼相当于在舞台元素中心的位置,其实这个“眼睛”的位置是可以调整的,这用到了perspective-origin属性,默认的属性值就是50%50%,也就是舞台元素的中心位置,我们可以尝试调整视角。
.stage{
width:
200px;
height:
200px;
border:
1pxsolidblack;
margin:
100pxauto;
perspective:
500px;
perspective-origin:
10px10px;/*增*/
}
.stage.demo{
width:
200px;
height:
200px;
background-color:
orangered;
transform:
rotateX(45deg);
}
这就相当于在舞台元素的距离原点(左上)10px,10px的位置往里看,理解这个需要我们一定的空间立体感
注意:
景深大小一定要比你的动画元素大(我们不可能看到眼睛后面的东西)
景深的另一种用法,是应用在动画元素(不是舞台元素)变形的函数中,和其他变形函数写在一起
.stage.demo{
......
transform:
rotateX(45deg)perspective(100px);
}
3D属性transform-style
这个属性指定了子元素如何在空间中展示,只有两个属性值:
flat(默认)和preserve-3d,flat表示所有子元素在2D平面呈现,preserve-3d表示所有子元素在3D平面呈现,(prederve是保护、维持的意思,preserve-3d就是保持三维空间的意思),当然如果我们想要3D的效果,就要使用 transform-style:
preserve-3d;
这个属性只是针对设置属性元素的子元素如何展示,而对子元素的子元素无效,而且对于设置了overflow:
hidden;的元素,设置3D效果会失效,道理很简单,跳出了父元素平面的子元素无法显示了,结果自然还是2D效果,应用于这个属性的元素我们称作“容器”,这个属性我们下面通过一个例子再来体会
背面可见属性backface-visibility
通过这个元素我们可以指定当元素背对我们时是否可见,只有两个属性值visibility(默认)和hidden,如果我们希望元素背对我们不可见,就这样设置
.demo{
...
backface-visibility:
hidden;
}
下面我通过一个例子来把上面讲到的属性全部实践一下
示例:
旋转的三维立方体
--舞台元素,视角所在--> --动画容器,通过它来控制整个立方体--> --动画元素,立方体的六个面-->
ul{/*调整ul标签的样式,取消内边距、外边距,和“点”样式*/
padding:
0;
margin:
0;
list-style-type:
none;
}
.stage{/*设置舞台元素在屏幕居中,设置合适的景深大小*/
position:
relative;
width:
800px;
height:
800px;
margin:
100pxauto;
perspective:
800px;
}
@keyframesmove{/*设置动画关键帧*/
0%{
transform:
rotateX(0deg);
}
25%{
transform:
rotateX(180deg);
}
50%{
transform:
rotateX(360deg)rotateY(0deg);
}
75%{
transform:
rotateX(360deg)rotateY(180deg);
}
100%{
transform:
rotateX(360deg)rotateY(360deg);
}
}
.stage.three-d-box{/*动画容器居中在舞台元素中间*/
width:
200px;
height:
200px;
position:
absolute;
left:
50%;
top:
50%;
margin:
-100px00-100px;
transform-style:
preserve-3d;/*设置3D属性让子元素三维空间呈现*/
animation:
move3slinearinfinite;/*设置动画*/
}
.stage.three-d-box>li{/*设置动画子元素公共属性*/
position:
absolute;
width:
200px;
height:
200px;
left:
0;
top:
0;
font-size:
50px;
line-height:
200px;
text-align:
center;
opacity:
0.5;
}
/*为了保证我们对立方体位置的控制,我们需要让动画容器在立方体的中间位置*/
.stage.three-d-box>li:
nth-child
(1){
background-color:
red;
transform:
translateZ(-100px);
}
.stage.three-d-box>li:
nth-child
(2){
background-color:
greenyellow;
transform:
translateZ(100px);
}
.stage.three-d-box>li:
nth-child(3){
background-color:
cornflowerblue;
transform:
rotateX(90deg)translateZ(100px);
}
.stage.three-d-box>li:
nth-child(4){
background-color:
orangered;
transform:
rotateX(-90deg)translateZ(100px);
}
.stage.three-d-box>li:
nth-child(5){
background-color:
deeppink;
transform:
rotateY(90deg)translateZ(100px);
}
.stage.three-d-box>li:
nth-child(6){
background-color:
lightcoral;
transform:
rotateY(-90deg)translateZ(100px);
}
大功告成
这样我们就会得到如下酷炫的三维立方体
注意在3D变换transform中,旋转与位移函数的顺序不同,元素展现的位置是不同的,这是因为元素的坐标轴是随着我们变换而变化的。
上面的代码如果有不明白的地方,可以拷贝到浏览器进行调试,整体的思路就是
1.设置舞台元素(perspective:
xxxpx)
2.设置动画容器(transform-style:
preserve-3d)
3.通过旋转、位移调整动画子元素的位置
4.对动画容器应用动画效果
最后我们通过这个正方体来加深三维变换相关属性的理解
backface-visibility
添加样式前的正方体
现在我们来添加样式
.stage.three-d-box>li{
......
backface-visibility:
hidden;
}
大家来找茬,可以看到背对我们的元素全部看不见了,这就是backface-visibility:
hidden;的作用
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- CSS3 景深 三维 变换 属性 旋转 立方体 实现