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卡片的 3D 旋转跟随效果

这个交互效果主要有两个核心:

  1. 借助了 CSS 3D 的能力
  2. 元素的旋转需要和鼠标的移动相结合

我们的目标是实现这样一个动画效果:

img

这里,我们其实有两个核心元素:

  1. 鼠标活动区域
  2. 旋转物体本身

鼠标在鼠标活动区域内的移动,会影响旋转物体本身的 3D 旋转,而旋转的方向其实可以被分解为 X 轴方向与 Y 轴方向。

我们来看一下,假设我们的 HTML 结构如下:

HTML
<body>
    <div id="element"></div>
</body>

得到这样一个图形:

img

这里,body 的范围就是整个鼠标可活动区域,也是我们添加鼠标的 mousemove 事件的宿主 target,而 #element 就是需要跟随鼠标一起转动的旋转物体本身。

因为整个效果是需要基于 CSS 3D 的,我们首先加上简单的 CSS 3D 效果:

CSS
body {
    width: 100vw;
    height: 100vh;
    transform-style: preserve-3d;
    perspective: 500px;
}

div {
    width: 200px;
    height: 200px;
    background: #000;
    transform-style: preserve-3d;
}

效果如下:

img

没有什么不一样。这是因为还没有添加任何的 3D 变换,我们给元素添加 X、Y 两个方向的 rotate() 试一下(注意,这里默认的旋转圆心即是元素中心):

CSS
div {
     transform: rotateX(15deg) rotateY(30deg);
}

效果如下,是有那么点意思了:

img

好,接下来,我们的目标就是通过结合 mouseover 事件,让元素动起来。

控制 X 方向的移动

当然,为了更加容易理解,我们把动画拆分为 X、Y 两个方向上的移动。首先看 X 方向上的移动:

img

这里,我们需要以元素的中心为界:

  1. 当鼠标在中心右侧连续移动,元素绕 Y 轴移动,并且值从 0 开始,越来越大,范围为(0, +∞)deg
  2. 反之,当鼠标在中心左侧连续移动,元素绕 Y 轴移动,并且值从 0 开始,越来越小,范围为(-∞, 0)deg

这样,我们可以得到这样一个公式:

rotateY = (鼠标 x 坐标 - 元素左上角 x 坐标 - 元素宽度的一半)deg

通过绑定 onmousemove 事件,我们尝试一下:

Javascript
const mouseOverContainer = document.getElementsByTagName("body")[0];
const element = document.getElementById("element");

mouseOverContainer.onmousemove = function(e) {
  let box = element.getBoundingClientRect();
  let calcY = e.clientX - box.x - (box.width / 2);

  element.style.transform  = "rotateY(" + calcY + "deg) ";
}

效果如下:

img

好吧,旋转的太夸张了,因此,我们需要加一个倍数进行控制:

Javascript
const multiple = 20;
const mouseOverContainer = document.getElementsByTagName("body")[0];
const element = document.getElementById("element");

mouseOverContainer.onmousemove = function(e) {
  let box = element.getBoundingClientRect();
  let calcY = (e.clientX - box.x - (box.width / 2)) / multiple;

  element.style.transform  = "rotateY(" + calcY + "deg) ";
}

通过一个倍数约束后,效果好了不少:

img

控制 Y 方向的移动

同理,我们利用上述的方式,同样可以控制 Y 方向上的移动:

Javascript
const multiple = 20;
const mouseOverContainer = document.getElementsByTagName("body")[0];
const element = document.getElementById("element");

mouseOverContainer.onmousemove = function(e) {
  let box = element.getBoundingClientRect();
  let calcX = (e.clientY - box.y - (box.height / 2)) / multiple;

  element.style.transform  = "rotateX(" + calcX + "deg) ";
};

效果如下:

img

当然,在这里,我们会发现方向是元素运动的方向是反的,所以需要做一下取反处理,修改下 calcX 的值,乘以一个 -1 即可:

javascript
let calcX = ((e.clientY - box.y - box.height / 2) / multiple) * -1

结合 X、Y 方向的移动

OK,到这里,我们只需要把上述的结果合并一下即可,同时,上面我们使用的是 onmousemove 触发每一次动画移动。现代 Web 动画中,我们更倾向于使用 requestAnimationFrame 去优化我们的动画,确保每一帧渲染一次动画即可。

完整的改造后的代码如下:

Javascript
const multiple = 20;
const mouseOverContainer = document.getElementsByTagName("body")[0];
const element = document.getElementById("element");

function transformElement(x, y) {
  let box = element.getBoundingClientRect();
  let calcX = -(y - box.y - (box.height / 2)) / multiple;
  let calcY = (x - box.x - (box.width / 2)) / multiple;

  element.style.transform  = "rotateX("+ calcX +"deg) "
                        + "rotateY("+ calcY +"deg)";
}

mouseOverContainer.addEventListener('mousemove', (e) => {
  window.requestAnimationFrame(function(){
    transformElement(e.clientX, e.clientY);
  });
});

至此,我们就能简单的实现题图所示的鼠标跟随 3D 旋转动效:

img

设置平滑出入

现在,还有最后一个问题,就是当我们的鼠标离开活动区域时,元素的 transform 将停留在最后一帧,正确的表现应该是复原到原状。因此,我们还需要添加一些事件监听做到元素的平滑复位。

通过一个 mouseleave 事件配合元素的 transition 即可。

CSS
div {
    // 与上述保持一致...
    transition: all .2s;
}
js
mouseOverContainer.addEventListener('mouseleave', e => {
  window.requestAnimationFrame(function () {
    element.style.transform = 'rotateX(0) rotateY(0)'
  })
})

至此,我们就可以完美的实现平滑出入,整体效果最终如下:

Hover 状态下的光泽变化

好,有了上述铺垫之后,我们就可以将黑色背景图,替换成实际的图片,得到这么一个初步效果:

img

接下来,我们需要让卡片能够变得有光泽,并且也能基于鼠标 Hover 的坐标不同,展现出不一样的效果,像是这样:

img

怎么实现呢?看似复杂,其实只需要简单的利用混合模式即可。其中本质就是图片叠加上黑白相间的渐变,再调整混合模式,就能实现上述的高光效果。

代码如下:

html
<div></div>
scss
div {
  position: relative;
  background: url('image.png');

  &::before {
    content: '';
    position: absolute;
    inset: 0;
    background: linear-gradient(
                115deg, 
                transparent 0%, 
                rgba(255, 255, 255, 0.5 30%), 
                rgba(0, 0, 0, .5) 55%), 
                rgba(255, 255, 255, .5) 80%), 
                transparent 100%
            );
    mix-blend-mode: color-dodge;
  }
}

这里,我们利用 div 元素的背景展示了图片,利用元素的伪元素展示了黑白渐变效果,最终再叠加上混合模式 mix-blend-mode: color-dodge,示意图如下:

img

但是,此时,只有卡片是有 3D 效果的,叠加的黑白渐变层是不会随着 Hover 效果进行变化的:

img

为了解决这个问题,我们需要让渐变图层也能受到 Hover 的动态影响,这个好做,我们额外引入一个 CSS 变量,基于鼠标当前 Hover 卡片时,距离卡片最左侧的横向距离,设置动态的 CSS 变量。

改造一下代码:

html
<div id="g-img"></div>
scss
div {
    --per: 30%;
    position: relative;
     // ...

    &::before {
        content: "";
        position: absolute;
        inset: 0;
        background:
            linear-gradient(
                115deg,
                transparent 0%,
                rgba(255, 255, 255, 0.5) var(--per),
                rgba(0, 0, 0, .5) calc(var(--per) + 25%),
                rgba(255, 255, 255, .5) calc(var(--per) + 50%),
                transparent 100%
            );
        mix-blend-mode: color-dodge;
    }
}
Javascript复制代码const multiple = 15;
const mouseOverContainer = document.getElementsByTagName("body")[0];
const element = document.getElementById("element");
const img = document.getElementById("g-img");

function transformElement(x, y) {
    let box = element.getBoundingClientRect();
    const calcX = -(y - box.y - box.height / 2) / multiple;
    const calcY = (x - box.x - box.width / 2) / multiple;
    const percentage = parseInt((x - box.x) / box.width * 1000) / 10;

    element.style.transform = "rotateX(" + calcX + "deg) " + "rotateY(" + calcY + "deg)";

    // 额外增加一个控制 --per 的变量写入
    img.style = `--per: ${percentage}%`;
}

mouseOverContainer.addEventListener("mousemove", (e) => {
    window.requestAnimationFrame(function () {
        transformElement(e.clientX, e.clientY);
    });
});

简单解释一下,上述代码最核心的部分就是引入了 --per CSS 变量,其应用在渐变代码中。

我们通过计算当前鼠标距离卡片左侧的横向距离,除以卡片整体的宽度,得到 --per 实际表示的百分比,再赋值给 --per,以此实现 Hover 时候的光效变化:

img

叠加星星闪烁效果

好,效果已经非常接近了。当然,总感觉缺少什么,我们可以在这一步,继续叠加上另外一层星星闪烁的效果。

这里,我们可以用现成的 GIF 图,像是这样(图片来源于 Pokemon Card Holo Effect):

img

这样,我们的整个效果,其实就变成了这种叠加状态:

img

我们再简单改造一下代码:

sCSS
#g-img {
    --per: 30%;
    position: relative;
    background: url('image.png');

    &::after {
        content: "";
        display: none;
        position: absolute;
        inset: 0;
        background: url("https://s3-us-west-2.amazonaws.com/s.cdpn.io/13471/sparkles.gif");
        mix-blend-mode: color-dodge;
    }

    &::before {
        content: "";
        display: none;
        position: absolute;
        background:
            linear-gradient(
                115deg,
                transparent 0%,
                rgba(255, 255, 255, 0.7) var(--per),
                rgba(0, 0, 0, .6) calc(var(--per) + 25%),
                rgba(255, 255, 255, .5) calc(var(--per) + 50%),
                transparent 100%
            );
        mix-blend-mode: color-dodge;
    }

    &:hover::after,
    &:hover::before {
        display: block;
    }
}

当 Hover 状态下,才展示渐变背景与星星 Gif 图的叠加效果,最终,我们就实现了最开头的效果:

尝试不同渐变背景与不同混合模式

了解上述制作方式的全过程后,我们就可以改变叠加的混合模式与渐变背景,以创造更多不一样的效果。

像是这样:

或者是这样: