Canvas 实现彩虹画笔绘画板

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项目效果

canvas.gif

涉及特性

Canvas:

  • 模板骨架
  • 基本属性
    • getContext()
    • strokeStyle
    • fillStyle
    • fillRect
    • lineCap
    • lineJoin
  • 路径绘制
    • beginPath()
    • lineTo()
    • moveTo()

鼠标事件处理:

  • mousemove
  • mousedown
  • mouseup
  • mouseout

过程指南

  1. 获取 HTML 中的 <canvas> 元素,并设定宽度和高度
  2. .getContext('2d') 获取上下文,下面以 ctx 表示
  3. 设定 ctx 基本属性
    • 描边和线条颜色
    • 线条宽度
    • 线条末端形状
  4. 绘画效果
    1. 设定一个用于标记绘画状态的变量
    2. 鼠标事件监听,不同类型的事件将标记变量设为不同值
    3. 编写发生绘制时触发的函数,设定绘制路径起点、终点
  5. 线条彩虹渐变效果(运用 hsl 的 h 值的变化,累加)
  6. 线条粗细渐变效果(设定一个范围,当超出这个范围时,线条粗细进行逆向改变

Canvas相关知识

Canvas_API

HelloWorld简单介绍

一、 模板骨架

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">

<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <title> Canvas 实现彩虹画笔绘画板</title>
  <style type="text/css">
    canvas {
      border: 1px solid black;
    }
  </style>
</head>

<body>
  <canvas id="canvas" width="150" height="150"></canvas>
  < script></ script>
</body>

</html>
  • < canvas> 元素
<canvas id="canvas" width="150" height="150"></canvas>

canvas 看起来和 img 元素很相像,唯一的不同就是它并没有 srcalt 属性。实际上,canvas 标签只有两个属性——widthheight。这些都是可选的,并且同样利用 DOM properties 来设置。当没有设置宽度和高度的时候,canvas会初始化宽度为300像素和高度为150像素。该元素可以使用CSS来定义大小,但在绘制时图像会伸缩以适应它的框架尺寸:如果CSS的尺寸与初始画布的比例不一致,它会出现扭曲。

  • 渲染上下文(The rendering context)
var canvas = document.getElementById('tutorial');
var ctx = canvas.getContext('2d');

canvas元素创造了一个固定大小的画布,它公开了一个或多个渲染上下文,其可以用来绘制和处理要展示的内容。

canvas起初是空白的。为了展示,首先脚本需要找到渲染上下文,然后在它的上面绘制。canvas元素有一个叫做 getContext() 的方法,这个方法是用来获得渲染上下文和它的绘画功能。getContext()只有一个参数,上下文的格式。对于2D图像而言,基本教程,你可以使用CanvasRenderingContext2D

项目源码分析

源码

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">

<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <title>实现彩虹画笔绘画板😊</title>
  <style>
    * {
      margin: 0;
      padding: 0;
    }

    canvas {
      border: 1px solid black;
    }
  </style>
</head>

<body>
  <canvas id="canvas" width="1200" height="800"></canvas>

  < script type="text/javascript">
    // 获取canvas节点
    let canvas = document.querySelector('#canvas');
    let ctx = canvas.getContext("2d");

    let colorDeg = 0;
    let lineWidth = 50;
    let direction = true;
    // hsl 色相(0 - 360) 饱和度 明度
    ctx.strokeStyle = `hsl(${colorDeg}, 90%, 50%)`;
    ctx.lineWidth = `${lineWidth}`;
    ctx.lineCap = 'round';
    ctx.lineJoin = 'round';

    let drawing = false;
    let [x, y] = [0, 0]
    function draw(e) {
      if (!drawing) return;
      ctx.beginPath();

      // 控制笔触大小
      colorDeg = colorDeg < 360 ? colorDeg + 1 : 0;
      if (lineWidth > 50 || lineWidth < 10) {
        direction = !direction
      }
      direction ? lineWidth++ : lineWidth--;
      ctx.lineWidth = `${lineWidth}`;

      // 彩虹效
      ctx.strokeStyle = `hsl(${colorDeg}, 90%, 50%)`;

      // 控制绘制路径
      ctx.moveTo(x, y);
      console.log(x, y);
      ctx.lineTo(e.offsetX, e.offsetY);
      [x, y] = [e.offsetX, e.offsetY];
      ctx.stroke();

    }
    canvas.addEventListener("mousedown", (e) => {
      drawing = true;
      // 括号,方括号,正则开头的斜杠,加号,减号,反引号 作为行首的时候必须要加分号
      [x, y] = [e.offsetX, e.offsetY]
    });
    canvas.addEventListener('mousemove', draw)
    canvas.addEventListener('mouseup', () => {
      drawing = false
    });
    canvas.addEventListener('mouseleave', () => {
      drawing = false
    })
  </ script>
</body>

</html>

源码分析

Canvas

属性

  • lineCap:笔触的形状,有 round | butt | square 圆、平、方三种。
  • lineJoin:线条相交的样式,有 round | bevel | miter 圆交、斜交、斜接三种。
  • lineWidth:线条的宽度
  • strokeStyle:线条描边的颜色
  • fillStyle:填充的颜色

方法

  • beginPath():新建一条路径
  • stroke():绘制轮廓
  • moveTo():(此次)绘制操作的起点
  • lineTo():路径的终点

彩虹渐变颜色——HSL

在这个挑战中,涉及到改变线条的颜色,如何实现彩虹的渐变效果?我们需要利用 HSL 色彩模式,首先可以去这个网站 mothereffinghsl.com 感受一下 HSL 不同色彩值对应的效果。

  • H(hue) 代表色调,取值为 0~360,专业术语叫色相
  • S 是饱和度,可以理解为掺杂进去的灰度值,取值为 0~1
  • L 则是亮度,取值也是 0~1,或者百分比。

这之中 H 值从 0 到 360 的变化代表了色相的角度的值域变化,利用这一点就可以实现绘制时线条颜色的渐变了,只需要在它的值超过 360 时恢复到 0 重新累加即可。

let colorDeg = 0;

ctx.strokeStyle = `hsl(${ colorDeg }, 90%, 50%)`;	
colorDeg = colorDeg < 360 ? colorDeg + 1 : 0;

除此之外,如果想实现黑白水墨的颜色,可以将颜色设置为黑色,通过透明度的改变来实现深浅不一的颜色。

控制笔触大小

 //		控制笔触大小
      if (lineWidth > 50 || lineWidth < 10) {
        direction = !direction
      }
      direction ? lineWidth++ : lineWidth--;
      ctx.lineWidth = `${lineWidth}`;

上面的代码中,根据线条的宽度的变化来控制direction的值,根据direction的值来控制线宽是增加还是减少。

控制线条路径

      // 控制绘制路径
      ctx.beginPath();
      ctx.moveTo(x, y);
      console.log(x, y);
      ctx.lineTo(e.offsetX, e.offsetY);
      [x, y] = [e.offsetX, e.offsetY];
      ctx.stroke();

事件监听代码逻辑分析

canvas.addEventListener('mousedown', (e) => {
// 开始绘图
 drawing = true;
// 绘图起始坐标初始化
 [x, y] = [e.offsetX, e.offsetY]
});

// 鼠标移动时,调用draw方法
canvas.addEventListener('mousemove', draw);
// 鼠标抬起时,将drawing置为false
canvas.addEventListener('mouseup', () => drawing = false);
// 当鼠标不在可绘图区域范围内时,将drawing置为false
canvas.addEventListener('mouseout', () => drawing = false);