JavaScript Canvas2D实现SpriteSheet角色动画

sujun10 分享于 2017-08-23

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一、SpriteSheet

目前市面上H5游戏的图片资源，基本都是采用SpriteSheet打包成图集来使用的。这样可以减少网络加载的次数，从而提升性能。另外的原因就是随着webgl的普及，把多张图片打包成一张纹理，减少纹理的频繁上传，这样也可以提升性能。本文主要是讨论使用Canvas实现的2D序列帧动画的SpriteSheet的解析和动画播放。

二、实现准备

使用HTML DOM CanvasRenderingContext2D 对象处理。
json配置描述每个动画图片在大图里面占用的位置和大小(这里采用egret的生成的动画数据)
caiyi_idle.json

{
  "res": { "1_4_1": { "x": 0, "y": 0, "w": 109, "h": 149 }, "1_4_3": { "x": 217, "y": 0, "w": 102, "h": 148 }, "1_4_2": { "x": 320, "y": 0, "w": 99, "h": 150 }, "1_4_0": { "x": 110, "y": 0, "w": 106, "h": 146 } },
  "mc": { "caiyi_idle": { "labels": [{ "end": 4, "frame": 1, "name": "1_4" }], "frameRate": 5, "frames": [{ "duration": 1, "y": -148, "res": "1_4_0", "x": -85 }, { "duration": 1, "y": -150, "res": "1_4_1", "x": -80 }, { "duration": 1, "y": -150, "res": "1_4_2", "x": -78 }, { "duration": 1, "y": -149, "res": "1_4_3", "x": -81 }], "events": [] } } }

3.动画序列图
caiyi_idle.png
这里写图片描述

4.源码例子下载

5.最终表现效果：
这里写图片描述

6.开发工具：IntelliJ IDEA

三、实现过程原理

获取到 CanvasRenderingContext2D对象

//获取canvas对象
var canvas = document.getElementById("canvas2D");
//2d渲染对象
context = canvas.getContext("2d");

加载json配置和SpriteSheet大图片

xmlRequest = new XMLHttpRequest();
xmlRequest.open("GET", "caiyi_idle.json", true);
xmlRequest.send(null);

加载到游戏中，转成json对象，里面有对应的数据结构。这个很重要，每一帧显示什么样的图片就靠这个数据了。
这里写图片描述

var imageLoad = new Image();
imageLoad.src = "caiyi_idle.png";

使用setTimeout作为动画计时器
简单实现，实际游戏的话，会比这个复杂一些。

//启动动画
setTimeout(tick, 1000 / frameRate);

每次心跳都调用CanvasRenderingContext2D对象的drawImage方法。
drawImage的语法：

drawImage(image, x, y)
drawImage(image, x, y, width, height)
drawImage(image, sourceX, sourceY, sourceWidth, sourceHeight,
          destX, destY, destWidth, destHeight)

参数

image：所要绘制的图像。这必须是表示 <img> 标记或者屏幕外图像的 Image 对象，或者是 Canvas 元素。

x, y：要绘制的图像的左上角的位置。

width, height：图像所应该绘制的尺寸。指定这些参数使得图像可以缩放。

sourceX, sourceY      ：图像将要被绘制的区域的左上角。这些整数参数用图像像素来度量。

sourceWidth, sourceHeight：图像所要绘制区域的大小，用图像像素表示。

destX, destY：所要绘制的图像区域的左上角的画布坐标。

destWidth, destHeight：图像区域所要绘制的画布大小。

实现关键代码：

//进行绘图，这里是渲染大的部分图像
context.drawImage(image,rect.x,rect.y,rect.w,rect.h,240 + frame.x,200 + frame.y,rect.w,rect.h);

四、完整实现代码

代码中有比较详细的注视。
html代码：

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body onload="main()">
    <canvas id="canvas2D" width="800" height="600">
    Please use!
    </canvas>
    <script src="MainTest.js"></script>
</body>
</html>

js代码

/** * 程序入口 */
function main()
{
    //获取canvas对象
    var canvas = document.getElementById("canvas2D");
    console.log("canvas:" + canvas);
    //2d渲染对象
    context = canvas.getContext("2d");
    console.log("context:" + context);
    //XMLHttpRequest加载json配置文件
    xmlRequest = new XMLHttpRequest();
    xmlRequest.open("GET", "caiyi_idle.json", true);
    xmlRequest.onreadystatechange = onreadystatechange;
    xmlRequest.send(null);
}
//xmlRequestxml的状态改变
function onreadystatechange()
{
    if (xmlRequest.readyState==4)
    {
        //加载成功，生成json对象
        idleConfig = JSON.parse(xmlRequest.responseText);
        //加载图片
        var imageLoad = new Image();
        imageLoad.onload = function (event)
        {
            //加载完成，初始化json配置图像
            image = event.target;
            initImage();
        }
        imageLoad.src = "caiyi_idle.png";
    }
}
function initImage()
{
    console.log("准备处理SpriteSheet.......");
    /** 当前帧 **/
    currentFrame = 0;
    movieData = idleConfig.mc["caiyi_idle"];
    /** 帧频 **/
    frameRate = movieData.frameRate;
    /** 提取出的动画全部帧数 **/
    frames = movieData.frames;
    /** 最大帧 **/
    maxFrame = frames.length;
    //启动动画
    setTimeout(tick, 1000 / frameRate);
}

/** * 动画心跳函数，按照一定的频率定时执行 */
function tick()
{
    //获取帧数据和每帧的位置以及宽高数据
    var frame = frames[currentFrame];
    var rect = idleConfig.res[frame.res];
    //先清掉原来的画布
    context.clearRect(0,0,480,240);
    //画个背景，设置背景颜色
    context.fillStyle = "#003366";
    //填充个480 * 240的矩形
    context.fillRect(0,0,480,240);
    //进行绘图，这里是渲染大图的部分图像，具体看api参数。
    context.drawImage(image,rect.x,rect.y,rect.w,rect.h,240 + frame.x,200 + frame.y,rect.w,rect.h);
    currentFrame++;
    //如果等于最打帧，则重新从0开始
    if(currentFrame >= maxFrame)
        currentFrame = 0;
    //启动动画,循环播放
    setTimeout(tick.bind(this), 1000 / frameRate);
}

运行mainTest.html最终显示结果：
这里写图片描述

一、SpriteSheet 目前市面上H5游戏的图片资源，基本都是采用SpriteSheet打包成图集来使用的。这样可以减少网络加载的次数，从而提升性能。另外的原因就是随着webgl的普及，把多张图片打包成一张

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一、SpriteSheet

二、实现准备

三、实现过程原理

四、完整实现代码

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