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使用 CSS-Doodle 构建粒子

要实现粒子动画,那么第一步,我们需要得到大量的粒子。使用 CSS 实现的话,也就是我们需要大量的 DOM。

借助,CSS-Doodle 的 Grid 布局语法,我们可以快速得到大量的 DOM,当然方式有非常多。

现在我们假设我们需要 10000 个粒子,我们只需要实现一个 100x100 的 Grid 布局即可,使用 CSS-Doodle 的话,语法如下:

html
<css-doodle grid="100x100">
  :doodle { @size: 100vw 100vmin; } position: absolute; top: 50%; left: 50%;
  width: 2px; height: 2px; background: #000; border-radius: 50%;
</css-doodle>

简单解释下上面的代码:

  1. grid="100x100"表示实现一个 100x100 的 Grid 布局
  2. @size: 100vw 100vmin表示 Grid 布局的高宽分别为 100vw 和 100vh,也就是占满整个屏幕
  3. 剩下的代码比较好理解,它会赋值给每一个 Grid item,相当于 10000 个 Grid item 都是一个 2x2 的圆球,并且定位在页面中间

整个效果如下:

img

你没有看错,因为所有的粒子都叠在一个点了,所以确实只有一个点。

至此,我们就得到了 10000 个聚集在一起的粒子。

实现 2D 粒子效果

有了 10000 个聚集在一起的粒子,我们给每个粒子添加任意不同的属性,就可以得到各种不同的粒子效果了。

为了让粒子看得清,第一步,我们让粒子散开,这里只需要改变上面代码中的 、 定位即可(利用 transform 也可以):top``left

html
<css-doodle grid="100x100">
  // ...其他与上述保持一致 top: @r(1%, 100%); left: @r(1%, 100%); //
  ...其他与上述保持一致
</css-doodle>

CSS-Doodle 中, 方法可以用于获取随机数,这里就是表示获取 1% ~ 100% 内的随机数@r()

这里,我们做的事情只是让每一个粒子的 top、left 随机落在 ~ ,这样我们就能看清不同的粒子分布了:1%``100%

img

好吧,到这里,美感还没体现出来。

别着急,我们尝试随机放大缩小每个粒子,并且,给它们赋予不同的颜色:

html
<css-doodle grid="100x100">
  // ...其他与上述保持一致 background: hsl(@r(1, 255, 3), @r(10%, 90%), @r(10%,
  90%)); transform: scale(@rn(.1, 5, 3));
</css-doodle>

这样,我们的粒子就变成了这样:

img

好,看着像那么回事了。当然,粒子动画怎么能少了动画,接下来的一步,我们需要让粒子动起来,由于动画需要用到 ,但是我们上面又用到了 ,为了减少代码量,这里我会把缩放的操作交给 属性来实现,这样一来,完整的代码如下:transform: translate()``scale()``zoom

html
<css-doodle grid="100x100">
  :doodle { @size: 100vw 100vmin; perspective: 10px; } position: absolute; top:
  @r(1%, 100%); left: @r(1%, 100%); width: 2px; height: 2px; background: #000;
  border-radius: 50%; background: hsl(@r(1, 255, 3), @r(10%, 90%), @r(10%,
  90%)); transform: rotate(@r(360deg)) translate(@r(-50, 50)vmin, @r(-50,
  50)vmin); animation: move 3s infinite linear alternate; zoom: @rn(.1, 5, 3);
  @keyframes move { 100% { transform: rotate(0) translate(0, 0); } }
</css-doodle>

效果如下:

img

看着还挺不错,但是由于所有粒子的动画时间都是一样的,所以动画起始帧和结束帧非常明显,我们再改造下 :animation

html
<css-doodle grid="100x100">
  - animation: move 3s infinite linear alternate; + animation: move @r(5, 15)s
  infinite @r(-10, 0)s @p(linear, ease-in, ease-in-out) alternate;
</css-doodle>

这样,动画时间,负延迟时间(提前开始),以及动画缓动都设置成了对每个粒子都随机,这样,整体效果将会好上不少,不会出现明显的停顿或者破绽:

当然,我们完全可以换一个配色,黑色底色配合上 ,让每一个元素发光发亮,这样,我们就得到了这样一个效果:box-shadow()

柏林噪声配合 3D 实现粒子动效

柏林噪声基于随机,并在此基础上利用缓动曲线进行平滑插值,使得最终得到噪声效果更加趋于自然。

它的作用在于,让我们产生的随机是不是完全随机的,而是能够像木头纹理、山脉起伏的变化般,存在一定的规律性!

基于柏林噪声,我们再在 2D 粒子动画的基础上,引入 CSS 3D,实现 3D 粒子动效。

我们来看看,此时,我们不再随机定位每一个粒子,而是利用柏林噪声去分布我们的粒子:

是的,在 CSS Doodle 中,我们使用 替代 ,即可让随机的结果基于 Grid item 的位置关系产生关联。@rn()``@r()

html
<css-doodle grid="100x100">
  :doodle { @size: 100vw 100vmin; perspective: 10px; } :container { perspective:
  100px; transform-style: preserve-3d; } position: absolute; top: 0; left: 0;
  width: 2px; height: 2px; border-radius: 50%; left: 50%; top: 50%; background:
  hsl(@rn(1, 255, 3), @rn(50%, 90%), @rn(50%, 90%)); transform: scale(@rn(1, 10,
  3)) translate3d(@rn(-50, 50, 3)vw, @rn(-50, 50, 3)vh, @rn(-100, 20)px);
</css-doodle>

img

我们在 3D 场景下,利用柏林噪声布局我们的粒子系统,让它们相邻之间的颜色,定位都是存在一定的关联性。本身,每一次随机,都是一副美妙的画作,感受下:

img

当然,这还没完,我们要让它们动起来。添加什么好呢?其实加什么都非常 NICE,这里,我们尝试让他们有规律的上下律动,当然,也需要用到柏林噪声,这样完整的代码就会变成:

html
<css-doodle grid="100x100">
  :doodle { @size: 100vw 100vmin; perspective: 10px; } :container { perspective:
  50px; transform-style: preserve-3d; } position: absolute; top: 0; left: 0;
  width: 2px; height: 2px; border-radius: 50%; left: 50%; top: 50%; background:
  hsl(@rn(1, 255, 3), @rn(50%, 90%), @rn(50%, 90%)); transform: scale(@rn(1, 10,
  3)) translate3d(@rn(-50, 50, 3)vw, @rn(-50, 50, 3)vh, @rn(-100, 20)px);
  animation: move @rn(5, 15, 3)s infinite @rn(-20, -10, 3)s linear alternate;
  box-shadow: 0 0 1px #fff, 0 0 5px #fff; @keyframes move { 100% { margin-top:
  500px; } }
</css-doodle>

OK,会是什么样一副景象呢?让我们来看看:

可以看到,利用柏林噪声生成的粒子效果,更加的真实,看上去更加的带感。

当然,掌握了这个技巧之后,我们可以尝试其他添加其他属性的动画,那么可能我们会得到这样的动画:

亦或,我们尝试实现另外一种时空穿梭的感觉:

html
<css-doodle grid="30x30">
  :doodle { @size: 100vw 100vmin; } :container { perspective: 500px;
  transform-style: preserve-3d; transform: rotate3d(@r(-1.5, 1.5), @r(-1.5,
  1.5), @r(-1.5, 1.5), @r(0, 30)deg); } position: absolute; top: 0; left: 0;
  width: 2px; height: 2px; border-radius: 50%; top: @r(50, 50)%; left: @r(50,
  50)%; background: hsl(@rn(160, 170, 3), @r(90%, 99%), @rn(50%, 70%));
  animation: move @r(5, 30)s infinite @r(-30, -15)s @p(linear, ease-in,
  ease-in-out); transform: scale(@rn(.1, 1)) rotate(0) translate3d(@r(-60vmin,
  60vmin), @r(-60vmin, 60vmin), @r(-1500, -2000)px); box-shadow: 0 0 0.5px #fff,
  0 0 2px #fff, 0 0 5px #fff; @keyframes move { 100% { transform: scale(10)
  rotate(1080deg) translate3d(0, 0, @r(710, 850)px); } }
</css-doodle>

效果如下:

CSS-Doodle 库的作者,袁川老师,也有非常多 3D 粒子动画,其中一幅: