閑聊js10: 創(chuàng)建一個(gè)演示用的渲染庫(kù)8(顏色和像素操作)

本篇的目的是要了解:

  1. 漸變填充
  2. alpha blend
  3. 圖像合成
  4. 了解源和目標(biāo)概念

1. 封裝漸變填充方法:

在前幾篇中我們使用了顏色/Pattern進(jìn)行矢量圖形的填充,今天我們來(lái)繼續(xù)最后一種方式的填充:漸變色。封裝代碼如下:

      createGradient(params, colors = [{ weight: 0, color: 'red' }, { weight: 1, color: 'blue' }]) {
        //坐標(biāo)參數(shù)params必須要有內(nèi)容
        if (params == null)
            return null;

        let g = null;
        let len = params.length;

        //坐標(biāo)參數(shù)個(gè)數(shù)為0,退出
        if (len == 0)
            return null;

        //坐標(biāo)參數(shù)params必須是4個(gè)或6個(gè)
        if (len != 4 && len != 6)
            return null;

        let ctx = this.context;

        if (len == 4) {
            //線性
            g = ctx.createLinearGradient(params[0], params[1], params[2], params[3]);
        } else {
            //放射性
            g = ctx.createRadialGradient(params[0], params[1], params[2], params[3], params[4], params[5]);
        }

        //漸變色不僅僅是2個(gè),還可以多個(gè)
        //但是有一個(gè)條件:必須weight之和為1.0
        for (let i = 0; i < colors.length; i++) {
            g.addColorStop(colors[i].weight, colors[i].color);
        }

        return g;
    }

漸變色的要點(diǎn)提示:

  • canvas2d的addColorStop第一個(gè)是權(quán)重參數(shù),漸變色的權(quán)重之和必須為1.0,具體見(jiàn)下面放射性漸變色測(cè)試代碼.
  • 漸變色使用的填充坐標(biāo)系是基于全局坐標(biāo)系表示!

測(cè)試代碼:

//漸變色,3種顏色,權(quán)重為1.0
        let colors = [{
            weight: 0.1,
            color: "blue"
        }, {
            weight: 0.2,
            color: 'green'
        }, {
            weight: 0.7,
            color: 'red'
        }];
//矩形漸變繪制
//漸變色的坐標(biāo)定義是矩形中心線
let coords = [550, 225, 750, 225]; //線性 4個(gè)參數(shù)[x0,y0,x1,y1] 組成一條直線
let g = render.createGradient(coords);
render.drawRect(new Rect(550, 200, 200, 50), g);
//放射性漸變圓繪制

 coords = [650, 400, 30, 650, 400, 100]; ///放射性 6 個(gè)參數(shù)[x0,y0,r0,x1,y1,r1]組成內(nèi)圓和外圓
g = render.createGradient(coords /*, colors*/ );
render.drawCircle(new Circle(650, 400, 100), g);
漸變效果.png

2. alpha blend:

  • 全局alpha blend : canvas2d.globalAlpha進(jìn)行設(shè)置。一旦設(shè)定,瀏覽器會(huì)將繪制的圖像(圖形最后光柵化為圖像)每個(gè)像素的alpha值與globalAlpha進(jìn)行相乘,影響全局。除非必要,盡量不要使用globalAlpha。alpha取值范圍[0,1]

  • 局部alpha blend: style中規(guī)定的顏色的alpha值,僅影響當(dāng)前繪制像素。盡量使用該方式。

image.onload = function(e) {
            let pattern = render.createPattern(image);

            if (pattern) {
                render.drawCircle(new Circle(200, 200, 100), pattern);
                //這里增加一個(gè)alpha blend測(cè)試,將圓圖上蒙上一個(gè)紅色,alpha為0.5的蒙版
                render.drawCircle(new Circle(200, 200, 100), "rgba(255,0,0,0.5)");
                render.drawArc(new Arc(420, 200, 100, 30, 180), pattern);
            }
        }
alphablend.png

css顏色表示這篇文檔好好讀并體會(huì)一下:

提示:

  • 16進(jìn)制表示時(shí),沒(méi)有alpha分量(#FF00FF,僅僅規(guī)定了RGB)

  • rgba(255,127,128,0.5)表示時(shí),alpha[0-1]之間,RGB各個(gè)分量取值[0-255]

  • hsla(120,65%,75%,0.3)表示時(shí),h[0-360],s和l以%百分比表示,alpha[0,1]

3.封裝圖像合成操作:

關(guān)于圖像合成操作,目前用的不多,以后在webgl中,我們?cè)?strong>GPU fragment shader編程時(shí)候,會(huì)聊很多圖像方面的東西。

對(duì)于我們的渲染器來(lái)說(shuō),將圖像合成操作功能添加到各個(gè)draw函數(shù)中去吧:

 drawRect(rc, style = "red", isFill = true, compsiteOp = '') {

        let ctx = this.context;

        ctx.save();
        
        //compsiteOp參數(shù) default為空字符串
        //如果非空,則設(shè)置為全局合成操作
        //規(guī)范點(diǎn)的話,還要進(jìn)行參數(shù)值字符串正確性判斷
        //這里就簡(jiǎn)化不做檢測(cè)了
        if (compsiteOp != null && compsiteOp.length != 0)
            ctx.globalCompositeOperation = compsiteOp;

        ctx.beginPath();

        if (isFill) {
            ctx.fillStyle = style;
            ctx.fillRect(rc.x, rc.y, rc.width, rc.height);
        } else {
            ctx.strokeStyle = style;
            ctx.strokeRect(rc.x, rc.y, rc.width, rc.height);
        }

        ctx.restore();
    }

其他draw函數(shù)都添加上面功能!


直接提供一個(gè)url鏈接地址,觀看一下效果:
w3school globalCompsiteOperation demo

將該鏈接中繪圖代碼修改成我們封裝的渲染器:

<script>
        var gco = new Array();
        gco.push("source-atop");
        gco.push("source-in");
        gco.push("source-out");
        gco.push("source-over");
        gco.push("destination-atop");
        gco.push("destination-in");
        gco.push("destination-out");
        gco.push("destination-over");
        gco.push("lighter");
        gco.push("copy");
        gco.push("xor");

        //循環(huán)外分配渲染器和用到的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)存
        let render = new BLFRender();
        let rect = new Rect(10, 10, 50, 50);
        let circle = new Circle(50, 50, 30);

        for (n = 0; n < gco.length; n++) {
            document.write("<div id='p_" + n + "' style='float:left;'>" + gco[n] + ":<br>");
            var c = document.createElement("canvas");
            c.width = 120;
            c.height = 100;
            document.getElementById("p_" + n).appendChild(c);
            var ctx = c.getContext("2d");

            //注釋掉原來(lái)代碼
            /*
            ctx.fillStyle = "blue";
            ctx.fillRect(10, 10, 50, 50);
            ctx.globalCompositeOperation = gco[n];
            ctx.beginPath();
            ctx.fillStyle = "red";
            ctx.arc(50, 50, 30, 0, 2 * Math.PI);
            ctx.fill();
            */

            //使用我們的代碼
            render.context = ctx; //重用同一個(gè)BLFRender
            render.drawRect(rect);

            //我們?cè)诘诙€(gè)繪制函數(shù)中使用合成
            //這時(shí)候,rect已經(jīng)存在畫(huà)布中,第二次繪制時(shí)候,和第一次的像素進(jìn)行合成
            render.drawCircle(circle, 'blue', true, gco[n]);

            document.write("</div>");
        }
    </script>
圖像合成.png

4. 了解源和目標(biāo):

在圖像合成過(guò)程中,涉及到源和目標(biāo)的概念:

  • 源表示當(dāng)前正在操作的圖形,文本(會(huì)光柵化成圖像),圖像的像素?cái)?shù)據(jù)
  • 目標(biāo)表示目前的畫(huà)布中的像素?cái)?shù)據(jù)
    例如:
    1. 畫(huà)布初始化或clear后,是[r,g,b,0]像素集合
    2. render.drawRect(rect)時(shí),rect是源,畫(huà)布是目標(biāo)
    3. render.drawCircle(circle)時(shí),circle是源,包含rect的畫(huà)布是目標(biāo)
    4. 實(shí)際就是一層層的疊上去,在疊的過(guò)程中,規(guī)定源中的各個(gè)像素如何和目標(biāo)中的像素進(jìn)行融合,這就是圖像合成,因此這些compsiteOp操作應(yīng)該都是在源操作中規(guī)定

demo鏈接地址:

http://htmlpreview.github.io/?https://github.com/jackyblf/BLF_JS_Demos/blob/master/drawShape.html

htmlpreview.github.io/?https://github.com/jackyblf/BLF_JS_Demos/blob/master/compsite.html

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