Графическая анимация SVG. Руководство по анимации SVG (SMIL) Ограничение времени повторения анимации с помощью repeatDur

5 января 2014 в 16:27

Анимация SVG-элемента path

  • Разработка веб-сайтов ,
  • Визуализация данных
  • Tutorial

Думаю многие видели обзоры игровых консолей нового поколения от Polygon (Vox Media) . Это те, где консоли отрисовывались в стиле blueprint"ов:

Обзоры выглядели круто, довольно необычно и ново. О том как реализована основная фишка обзоров - SVG анимация, как сделать нечто подобное самому, и какие ещё «секретные» возможности скрывает старый добрый SVG в плане анимации элемента path - можно узнать под катом.

Stroke-dasharray interpolation, теория

Вообще техника подобной анимации линий не нова, просто до недавнего времени SVG и всё, что с ним связано, на мой взгляд, было несправедливо предано забвению, но к счастью ситуация меняется. Итак, трюк с анимацией элемента path возможен благодаря свойству stroke-dasharray элемента path . Это свойство позволяет задавать параметры пунктирной линии, а именно длину штриха и промежутка между штрихами. Если задать длину штриха равной всей длине линии, то получим обыкновенную сплошную линию. Если же задать длину штриха равной нулю, а длину промежутка опять-таки равной всей длине линии, то получим невидимую линию. А постепенно увеличивая длину штриха при длине промежутка, равной длине всей линии, мы можем имитировать её отрисовку. При таком подходе отрисовка будет происходить от начала линии. Если же вдруг необходимо отрисовывать с конца, то нужно использовать ещё одно свойство: stroke-dashoffset . Это свойство определяет смещение для первого штриха. Таким образом, уменьшая смещение и увеличивая длину штриха, получим отрисовку с конца линии.

Ребята из Vox Media использовали гибридный вариант (который, на мой взгляд, избыточен), кстати почитать о том, как они это делали, можно (и нужно) в их блоге: Polygon feature design: SVG animations for fun and profit .

Реализация SVG анимации

В Vox Media предлагают использовать requestAnimationFrame для плавности анимации, но у нас немного другие цели, так что мы пойдём более простым путём, воспользуемся библиотекой D3.js и реализованной в ней анимацией на основе длительности.

Вот собственно рабочий код, использовавшийся для анимации консоли из начала статьи.

Queue() .defer(d3.xml, "PS4.svg", "image/svg+xml") .await(ready); function ready(error, xml) { //Adding our svg file to HTML document var importedNode = document.importNode(xml.documentElement, true); d3.select("#pathAnimation").node().appendChild(importedNode); var svg = d3.select("svg"), svgWidth = svg.attr("width"), svgHeight = svg.attr("height"); var paths = svg.selectAll("path") .call(transition); function transition(path) { path.transition() .duration(5000) .attrTween("stroke-dasharray", tweenDash) .each("end", function() { d3.select(this).call(transition); }); // infinite loop } function tweenDash() { var l = this.getTotalLength(), i = d3.interpolateString("0," + l, l + "," + l); // interpolation of stroke-dasharray attr return function(t) { return i(t); }; } }


Начнём просто с движения вдоль линии, пока без вращения.

Queue() .defer(d3.xml, "wiggle.svg", "image/svg+xml") .await(ready); function ready(error, xml) { //Adding our svg file to HTML document var importedNode = document.importNode(xml.documentElement, true); d3.select("#pathAnimation").node().appendChild(importedNode); var svg = d3.select("svg"); var path = svg.select("path#wiggle"), startPoint = pathStartPoint(path); var marker = svg.append("circle"); marker.attr("r", 7) .attr("transform", "translate(" + startPoint + ")"); transition(); //Get path start point for placing marker function pathStartPoint(path) { var d = path.attr("d"), dsplitted = d.split(" "); return dsplitted.split(","); } function transition() { marker.transition() .duration(7500) .attrTween("transform", translateAlong(path.node())) .each("end", transition);// infinite loop } function translateAlong(path) { var l = path.getTotalLength(); return function(i) { return function(t) { var p = path.getPointAtLength(t * l); return "translate(" + p.x + "," + p.y + ")";//Move marker } } } }
Здесь pathStartPoint(path) вытаскивает координаты начала линии из атрибута элемента path . В translateAlong(path) с помощью интерполятора задаются координаты нашего маркера. Пример можно посмотреть здесь: Marker animation along SVG path element with D3.js . А ещё можно объединить анимацию отрисовки линии и движение маркера, выглядеть это может следующим образом: Marker animation along SVG path element with D3.js II .

Усложним задачу, добавим вращение (ну и поменяем маркер с круга на что-нибудь поинтереснее). В качестве маркера у нас будет ракета с шириной 48 и длиной 24 . Поскольку по умолчанию точкой привязки маркера является левый верхний угол, нам необходимо смещать его, чтобы привязка была к центру маркера. Также необходимо учитывать это при вращении, ведь оно тоже по умолчанию происходит вокруг левого верхнего угла. Со смещением вроде разобрались. Теперь перейдём непосредственно к вращению, здесь нам поможет определение касательной , угол будем определять с помощью арктангенса.

Функция translateAlong(path) , определяющая интерполятор будет выглядеть следующим образом:

Function translateAlong(path) { var l = path.getTotalLength(); var t0 = 0; return function(i) { return function(t) { var p0 = path.getPointAtLength(t0 * l);//previous point var p = path.getPointAtLength(t * l);////current point var angle = Math.atan2(p.y - p0.y, p.x - p0.x) * 180 / Math.PI;//angle for tangent t0 = t; //Shifting center to center of rocket var centerX = p.x - 24, centerY = p.y - 12; return "translate(" + centerX + "," + centerY + ")rotate(" + angle + " 24" + " 12" +")"; } } }
Реализацию можно посмотреть здесь.

  • Tutorial

Думаю многие видели обзоры игровых консолей нового поколения от Polygon (Vox Media) . Это те, где консоли отрисовывались в стиле blueprint"ов:

Обзоры выглядели круто, довольно необычно и ново. О том как реализована основная фишка обзоров - SVG анимация, как сделать нечто подобное самому, и какие ещё «секретные» возможности скрывает старый добрый SVG в плане анимации элемента path - можно узнать под катом.

Stroke-dasharray interpolation, теория

Вообще техника подобной анимации линий не нова, просто до недавнего времени SVG и всё, что с ним связано, на мой взгляд, было несправедливо предано забвению, но к счастью ситуация меняется. Итак, трюк с анимацией элемента path возможен благодаря свойству stroke-dasharray элемента path . Это свойство позволяет задавать параметры пунктирной линии, а именно длину штриха и промежутка между штрихами. Если задать длину штриха равной всей длине линии, то получим обыкновенную сплошную линию. Если же задать длину штриха равной нулю, а длину промежутка опять-таки равной всей длине линии, то получим невидимую линию. А постепенно увеличивая длину штриха при длине промежутка, равной длине всей линии, мы можем имитировать её отрисовку. При таком подходе отрисовка будет происходить от начала линии. Если же вдруг необходимо отрисовывать с конца, то нужно использовать ещё одно свойство: stroke-dashoffset . Это свойство определяет смещение для первого штриха. Таким образом, уменьшая смещение и увеличивая длину штриха, получим отрисовку с конца линии.

Ребята из Vox Media использовали гибридный вариант (который, на мой взгляд, избыточен), кстати почитать о том, как они это делали, можно (и нужно) в их блоге: Polygon feature design: SVG animations for fun and profit .

Реализация SVG анимации

В Vox Media предлагают использовать requestAnimationFrame для плавности анимации, но у нас немного другие цели, так что мы пойдём более простым путём, воспользуемся библиотекой D3.js и реализованной в ней анимацией на основе длительности.

Вот собственно рабочий код, использовавшийся для анимации консоли из начала статьи.

Queue() .defer(d3.xml, "PS4.svg", "image/svg+xml") .await(ready); function ready(error, xml) { //Adding our svg file to HTML document var importedNode = document.importNode(xml.documentElement, true); d3.select("#pathAnimation").node().appendChild(importedNode); var svg = d3.select("svg"), svgWidth = svg.attr("width"), svgHeight = svg.attr("height"); var paths = svg.selectAll("path") .call(transition); function transition(path) { path.transition() .duration(5000) .attrTween("stroke-dasharray", tweenDash) .each("end", function() { d3.select(this).call(transition); }); // infinite loop } function tweenDash() { var l = this.getTotalLength(), i = d3.interpolateString("0," + l, l + "," + l); // interpolation of stroke-dasharray attr return function(t) { return i(t); }; } }


Начнём просто с движения вдоль линии, пока без вращения.

Queue() .defer(d3.xml, "wiggle.svg", "image/svg+xml") .await(ready); function ready(error, xml) { //Adding our svg file to HTML document var importedNode = document.importNode(xml.documentElement, true); d3.select("#pathAnimation").node().appendChild(importedNode); var svg = d3.select("svg"); var path = svg.select("path#wiggle"), startPoint = pathStartPoint(path); var marker = svg.append("circle"); marker.attr("r", 7) .attr("transform", "translate(" + startPoint + ")"); transition(); //Get path start point for placing marker function pathStartPoint(path) { var d = path.attr("d"), dsplitted = d.split(" "); return dsplitted.split(","); } function transition() { marker.transition() .duration(7500) .attrTween("transform", translateAlong(path.node())) .each("end", transition);// infinite loop } function translateAlong(path) { var l = path.getTotalLength(); return function(i) { return function(t) { var p = path.getPointAtLength(t * l); return "translate(" + p.x + "," + p.y + ")";//Move marker } } } }
Здесь pathStartPoint(path) вытаскивает координаты начала линии из атрибута элемента path . В translateAlong(path) с помощью интерполятора задаются координаты нашего маркера. Пример можно посмотреть здесь: Marker animation along SVG path element with D3.js . А ещё можно объединить анимацию отрисовки линии и движение маркера, выглядеть это может следующим образом: Marker animation along SVG path element with D3.js II .

Усложним задачу, добавим вращение (ну и поменяем маркер с круга на что-нибудь поинтереснее). В качестве маркера у нас будет ракета с шириной 48 и длиной 24 . Поскольку по умолчанию точкой привязки маркера является левый верхний угол, нам необходимо смещать его, чтобы привязка была к центру маркера. Также необходимо учитывать это при вращении, ведь оно тоже по умолчанию происходит вокруг левого верхнего угла. Со смещением вроде разобрались. Теперь перейдём непосредственно к вращению, здесь нам поможет определение касательной , угол будем определять с помощью арктангенса.

Функция translateAlong(path) , определяющая интерполятор будет выглядеть следующим образом:

Function translateAlong(path) { var l = path.getTotalLength(); var t0 = 0; return function(i) { return function(t) { var p0 = path.getPointAtLength(t0 * l);//previous point var p = path.getPointAtLength(t * l);////current point var angle = Math.atan2(p.y - p0.y, p.x - p0.x) * 180 / Math.PI;//angle for tangent t0 = t; //Shifting center to center of rocket var centerX = p.x - 24, centerY = p.y - 12; return "translate(" + centerX + "," + centerY + ")rotate(" + angle + " 24" + " 12" +")"; } } }
Реализацию можно посмотреть здесь.

От автора: SVG-изображения не так распространены, как наши любимые растровые форматы PNG и JPG, однако преимущества векторной графики привлекают все больше дизайнеров. Дизайнеры все чаще используют векторную графику в своих проектах. Раньше нам нужно было скачивать десктопные приложения типа Adobe Illustrator и Inkscape, но в 2017 проектировать векторную графику можно, не выходя из браузера. Если вы искали бесплатный SVG-редактор, то можете начать с этих шести бесплатный инструментов.

Vectr

Vectr – хороший выбор для новичков и продвинутых пользователей SVG. Интерфейс аккуратный и не переполнен множеством инструментов, которыми вы не будете пользоваться. Редактор хорошо подходит для новичков в векторной иллюстрации. Пользователь не должен теряться среди инструментов, которые непонятно для чего используются. В комплекте идет несколько уроков. Даже если вы полный ноль с SVG, у вас есть возможность быстро научиться.

Однако все вышеперечисленное не означает, что в Vectr скудный функционал. В нем есть весь базовый набор для создания обычного изображения: фигуры, текст, слои, тени, рамки, фоны и т.д. Ему не сравниться с полноценным десктопным редактором, но для быстрых дизайнов и правок этого более чем достаточно. Изображение можно создавать с нуля или загрузить существующее.

При загрузке сложных иллюстраций в Vectr могут возникать ошибки (карты или детальные диаграммы). Редактор не всегда хорошо обрабатывает сложную графику. Однако для более простого SVG (иконки, логотипы и т.д.) этого редактора будет достаточно.

JavaScript. Быстрый старт

Если в онлайн версии нет нужных вам функций, можно скачать десктоп версию приложения. Редактор доступен для Windows, Mac, Linux и Chromebook.

Возможно, самая крутая функция в Vectr – вы можете делать ссылки и вставлять изображения прямо с сайта Vectr, что делает его эффективным хостингом для SVG. Множество сервисов блокируют загрузку SVG файлов, поэтому это серьезный плюс. Вы можете показывать SVG изображения из Vectr на удаленных сайтах типа WP, Medium, Tumblr и т.д., которые блокируют прямую загрузку SVG, но разрешают ее показ по удаленке.

Vectr позволяет делиться векторной графикой в панели редактора, чтобы другие пользователи могли изменять созданную вами графику. То есть можно, например, сделать SVG-шаблон логотипа, который пользователи уже будут дорабатывать под себя. Все это в браузере.

С этой целью Vectr недавно выпустили версию редактора в виде плагина для WP .

RollApp

В отличие от других инструментов из списка, когда вы заходите на домашнюю страницу RollApp, перед вами не открывается редактор. RollApp – это пакет приложений, а SVG-редактор – лишь одно из приложений. Отличный инструмент, это браузерная версия Inkscape .

Для работы в RollApp нужен аккаунт. Можно зарегистрировать новый или войти с помощью Google, Facebook, Amazon. Очень удобно, я ненавижу создавать тысячи новых аккаунтов лишь для того, чтобы увидеть приложение.

Inkscape во всей красе! Без сомнения, RollApp – самое богатое на функционал приложение из списка. Вы буквально используете Inkscape в браузере! Я не сравнивал все до мелочей, но на вид в этом приложении есть ВСЕ фукнции Incscape, такие как слои, объекты, текст, пути, фильтры, эффекты, расширения и т.д.

Большие файлы обрабатываются не так быстро, ведь действия выполняются на серверах приложения и через интернет. Вкратце – если нужно редактировать большие и сложные файлы, RollApp не будет идеальным вариантом, но для других задач, не входящими в базовый набор, этот редактор подходит лучше других.

BoxySVG

Если вы давно читаете SitePoint, вам должен быть знаком редактор BoxySVG , потому что за последние 12 месяцев мы уже рассказывали про него. Не буду делать детальный обзор, так как это уже сделано в этой статье .

JavaScript. Быстрый старт

Изучите основы JavaScript на практическом примере по созданию веб-приложения

Что важно, со времен обзора от Alex в BoxySVG добавили инспектор кода, что делает его одним из самых актуальных SVG инструментов для веб-разработчиков.

Janvas

Пару лет назад Janvas был очень популярным SVG-редактором. К сожалению, последнее время данный редактор не разрабатывается, но даже так он до сих пор работает. Веб движется вперед, а Janvas стоит на месте, поэтому интерес к нему угас. Alex с сайта SitePoint работал с этим инструментом немного в 2013-14 (в том числе с платной версией) и даже отвечал на вопросы некоторое время на странице Google+. Janvas был довольно мощным инструментом.

Главная проблема Janvas – он немного устарел. Браузеры развиваются, а приложения, которые не следуют за браузерами, с каждым днем становятся все менее стабильными. В Janvas множество функций: фигуры, текст, инструменты рисования, пути, маски и слои. Однако пользователи на форумах говорят, что множество этих функций не приносят желаемого результата.

Есть хорошая новость – выйдет новая версия в виде Chrome-приложения. Надеемся, они пофиксят проблемы.

DrawSVG

Возможно, вы уже выбрали себе бесплатный онлайн SVG редактор. Если же нет, то идем дальше. DrawSVG – полностью совместимый SVG-редактор с множеством функций. Мне очень нравится, что у этого приложения дизайн реально заточен под веб и не похож на порт десктопного приложения под браузер. Меню расположено слева, по клику открывается меню второго уровня и т.д.

С помощью DrawSVG можно рисовать, изменять и рендерить объекты. Рисовать можно простые фигуры, есть кривые Безье, прямой и изогнутый текст, множество стилей обводок и заливок и т.д. Также SVG можно экспортировать в PNG.

SVG-edit

SVG-edit – дедушка онлайн редакторов векторной графики, появился в середине 2000-х. Серверного функционала нет, все работает в браузере. Сохранить свою работу без добавления своего собственного функционала нельзя.

Тем не менее, для редактора, чья жизнь началась с сильно ограниченной и незаметной программы для рисования векторной графики, функционал SVG-edit постоянно улучшался.

С помощью SVG-edit можно рисовать простые фигуры (линии, прямоугольники, круги, многоугольники, линии от руки и т.д.), использовать пути, слои, градиенты, можно просматривать и редактировать SVG-исходники, экспортировать в PNG, JPEG, BMP, WEBP и т.д.

Заключение

Помимо этих 6 SVG-редакторов есть и другие, но мало кто предлагает больший функционал, чем пятерка показанных выше.

Если вы хотите всерьез заняться SVG, а в этих инструментах нет нужного вам функционала, вы всегда можете скачать десктоп SVG-редактор типа Illustrator или Inkscape. Однако для легкости, быстроты и гибкости все вышеперечисленные редакторы предлагают полезный набор функций.

PS: также можно попробовать Figma . Это больше инструмент для создания UI, а не SVG-редактор. Тем не менее, он имеет отличный набор инструментов и генерирует хорошо оптимизированный код SVG.

Небольшой эксперимент, который исследует использование анимаций линейной графики SVG, которая предшествует появлению графических элементов или элементов сайта, имитируя их загрузку.

Демо Исходники

Итак, какую концепцию мы исследуем? Первый рисования линий анимации, которая исчезает в «реальном» изображении или иллюстрации, как только соответствующая фигура в области просмотра. Это может быть отличным эффектом для любого вида иллюстрации на сайте. Вторая концепция исследует использование SVG анимации для имитации загрузки веб-сайта: части сайта представлены плоскими чертежами очертаний которые анимируются, и как только анимация закончится «реальные» элементы будут показаны. Сама методика реализуется в статическом пути, где мы используем SVG для каждого из элементов которые исчезают. Идеи для схематического представления сайта приходят из awesome Dribbble shot сделанными Chris Bannister .

Красивые иллюстрации устройств сделаны Pixeden , PSD файлы на которые вы можете найти здесь:

Вычерченные линейные SVG чертежи этих иллюстраций были тщательно созданы талантливым Emanuel Serbanoiu . Зайдите на его Dribbble profile или посетите его сайт .
Первое демо происходит рисования линий анимации с иллюстрацией fade-in:

Второе демо — рисования линий анимации сайта fade in:

И третий демо, похожее на демо 2, просто анимация и замирание элементов происходит последовательно, но в случайном временном промежутке:

Мы надеемся что вам понравились эффекты и вы найдете в них вдохновение!

Демо Исходники

Перевел для сайта wordpress-club.com: Александр Овчаренко

Очень хорошо вписываются в современный веб-дизайн своей легкостью и , качественно отображаются на Retina мониторах .
Один из способов эффективного создания SVG графики и анимации - это использование библиотек . Они позволяют создавать простую и сложную SVG анимацию начиная от вращения объектов, изменения их размеров и форм до создания полноценного анимационного сюжета. Объектами векторной анимации могут выступать текст, изображения, пользовательский интерфейс, логотип и др. Ниже рассмотрены библиотеки, которые позволяют облегчить работу с SVG анимацией.
Подписывайтесь на , группу и следите за обновлениями.

Velocity

Одна из самых популярных библиотек, которая воплощает графику в жизнь. Основной упор Velocity на быстрое воспроизведение анимации . Для тех, кто знаком с анимацией в , библиотека не вызовет никаких трудностей в использовании. Библиотека использует API как в jQuery $.animate () .
Особенность библиотеки в том, что она полностью поддерживает анимацию SVG элементов, включая такие свойства, как x, rx, stroke-width и др. Также поддерживается работа с цветом.

SVG.JS

Легкая библиотека для работы с векторной графикой . Поддерживает анимацию с позицией, размером, цветом и трансформацией. SVG.JS также включает возможность привязать события к элементам, создать динамический градиент, задать прозрачность и настроить анимацию текста.

Walkway

Легкая библиотека для рисования линий и полигонов . Walkway поддерживает элементы path, line и polyline . Имея столь узкое направление, она хорошо выполняет свою функцию.

Raphael.JS

Небольшая библиотека для упрощения работы с векторной графикой . Следуя рекомендациям W3C SVG, каждый графический объект становится также DOM-объектом, что позволяет позже изменять его с помощью JavaScript. Очень хорошая поддержка браузеров, включая версии IE6 и выше.

Snap.Svg

Snap.Svg имеет простой JavaScript API для создания анимации и делает содержимое более привлекательным. Библиотеку можно использовать для SVG анимации , созданной при помощи графических программ, таких как Illustrator, Inkscape или Sketch. Snap.svg имеет открытый исходный код и распространяется с лицензией Apache 2.

Bonsai

Bonsai включает в себя полный набор инструментов для работы с графикой и анимацией . Имеет графический API позволяющий легко создать SVG анимацию.
Можно посмотреть все функции Bonsai в онлайн редакторе. Очень мощная библиотека с которой интересно работать.

Lazy Line Painter

Маленький плагин для SVG анимации рисования линий . Хорошо и со стилем выполняет свою задачу. Необходимо пройти три этапа для получения готовой анимации: экспортируем линейную анимацию с Illustrator"а как svg файл, вставляем его в конвертер на сайте, получаем готовый JS код.

Vivus

Очень сильная библиотека для рисования линий . Позволяет выбирать стиль анимации линий: с задержкой, асинхронно или одна за другой. Посмотрите пример на сайте библиотеки и вы все поймете. Для более сложных изображений позволяет задать сценарий рисования.