В чем делаются анимированные svg. Создание слоистой анимации на SVG

В предыдущих уроках серии мы разбирались использованием векторной графики SVG в HTML. Теперь пришел черед рассмотреть анимацию SVG .

Основы

Анимация SVG выполняется с помощью элемента :

Мы добавляем элемент внутрь элемента

attributeName : здесь определяется атрибут, который будет участвовать в анимации.

from : опциональный атрибут. Определяет стартовое значение, по умолчанию используется текущее значение.

to : данный атрибут определяет направление анимации. В зависимости от заданного в атрибуте attributeName значения результат может различаться. В приведенном примере будет изменяться высота элемента.

dur : определяется длительность анимации. Значение нужно задавать в формате Clock Value Syntax . Например, 02:33 соответствует 2 минутам и 33 секундам, а 3h соответствует 3 часам. Для нашего примера мы определяем длительность анимации в 3 секунды.

То же самое мы проделываем с элементом , но для него будет анимировать атрибут радиуса (r).

Перемещение элементов

Для перемещения SVG элементов нужно только указать координаты x и y:

В примере мы перемещаем прямоугольник с 0 до 200 за 3 секунды. Также мы добавляем атрибут fill к элементу . Данный атрибут определяет как анимация будет действовать после завершения. В примере значение freeze вынуждает элемент оставаться там, где завершается анимация.

Также все действует и для элемента , но для него будем изменять атрибуты cx или cy:

Анимация нескольких атрибутов

Конечно, в элементе мы можем задавать изменения только для одного атрибута, но самих элементов мы можем определять несколько. Вот так, например:

Здесь мы анимируем для атрибута для элемента - радиус и ширину обводки.

Таблица 11.1. Элементы вида анимации.

Элемент	Описание
	Анимация отдельного свойства элемента в течение определенного промежутка времени.
	Задание изменения цвета элемента.
	Анимация, в которой элемент двигается вдоль заданной траектории.
	Анимация, в которой участвуют трансформации (преобразования).
	Анимация дискретного изменения свойства.

Внутри этих элементов помещаются атрибуты, определяющие тип анимации. В табл. 11.2 приводится их описание.

Таблица 11.2. Атрибуты типа анимации.

Атрибут	Описание
attributeName	Указание свойства объекта, которое будет анимироваться. Например, для изменения цвета фигуры (заливки) атрибут будет выглядеть так: attributeName="fill"
attributeType	Задание пространства имеет, указывающее тип атрибута. Возможные значения: CSS – анимация свойств, относящихся к спецификации CSS (Шрифт, цвет шрифта, кернинг и другие). XML – анимация свойства, относящегося к SVG – графике (Перенос, вращение, искажение и другие). auto – значение по умолчанию, включающее в себя значения свойств CSS и XML .

Атрибут

Описание

attributeName

Указание свойства объекта, которое будет анимироваться. Например, для изменения цвета фигуры (заливки) атрибут будет выглядеть так: attributeName="fill"

attributeType

Задание пространства имеет, указывающее тип атрибута. Возможные значения: CSS – анимация свойств, относящихся к спецификации CSS (Шрифт, цвет шрифта, кернинг и другие). XML – анимация свойства, относящегося к SVG – графике (Перенос, вращение, искажение и другие). auto – значение по умолчанию, включающее в себя значения свойств CSS и XML .

Для создания анимации следует определить, свойства объекта, которые будут изменяться, их результирующий вид, а также начало и продолжительность всех изменений. Описание представляет собой последовательную запись пар " атрибут – значение атрибута". Для создания заданной анимации, например, перемещения объекта, следует указать необходимый набор, без которого анимация просто не будет воспроизводиться. Однако кроме необходимого набора можно указывать дополнительные пары атрибутов, описывающих анимацию детальным образом или придавая ей ряд новых свойств. В табл. 11.3 приводится описание атрибутов анимации. Это общие атрибуты для всех элементов анимации.

Элемент animate

Элемент animate предназначен для анимации отдельного свойства объекта. Поскольку каждый объект может содержать большое количество свойств, то применение этого элемента позволяет создавать весьма разнообразные анимации. Рассмотрим следующий фрагмент кода:

Внутри тега rect элемента прямоугольник помещен элемент animate . В течении анимации будет изменяться координата по горизонтали прямоугольника – на это указывает атрибут attributeName="x" . Границы изменения (в пикселях) устанавливаются от нуля (from="0" ) до двухсот (to="200" ). По умолчанию, анимация начнется сразу после загрузки в браузер , и будет продолжаться в течении 10 секунд (dur="10s" ). По истечении заданного времени прямоугольник вернется в точку 0 и анимация начнется снова, поскольку задано бесконечное повторение (repeatCount=" indefinite " ). В табл. 11.4 приводятся примеры с использованием элемента animate.

Таблица 11.4. Элемент animate.

№	Код	Вид в браузере
11.4.1	Листинг 11.4.1. Пример animate1.svg
	Описание
	Изменение абсциссы прямоугольника
№	Код	Вид в браузере
11.4.2	Листинг 11.4.2. Пример animate2.svg
	Описание
	Изменение ординаты прямоугольника.
№	Код	Вид в браузере
11.4.3	Листинг 11.4.3. Пример animate3.svg
	Описание
	Одновременное увеличение абсциссы и ординаты, в результате чего прямоугольник будет двигаться по диагонали.
№	Код	Вид в браузере
11.4.4	Листинг 11.4.4. Пример animate4.svg
	Описание
	Одновременное увеличение ширины и высоты прямоугольника.

В рассмотренных примерах мы видели изменение простейших свойств объекта – его координат, ширины и высоты.

Основы

Анимация SVG выполняется с помощью элемента :

Мы добавляем элемент внутрь элемента

attributeName : здесь определяется атрибут, который будет участвовать в анимации.

from : опциональный атрибут. Определяет стартовое значение, по умолчанию используется текущее значение.

То же самое мы проделываем с элементом , но для него будет анимировать атрибут радиуса (r).

Перемещение элементов

Для перемещения SVG элементов нужно только указать координаты x и y:

Также все действует и для элемента , но для него будем изменять атрибуты cx или cy:

Анимация нескольких атрибутов

Здесь мы анимируем для атрибута для элемента - радиус и ширину обводки.

От автора: что если я скажу вам, что существует формат изображений, работающий как GIF, но только с векторной графикой? А что если я скажу вам, что в этом формате можно менять направление анимации? А если так, вы можете взять за основу одно изображение и анимировать различные его части отдельно и с разной скоростью? Да, такой формат уже существует и это SVG. Просто нужно проявить немного смелости.

В этой статье я смешаю старое с новым, взяв за основу что-то примитивное и вдохнув в это новую жизнь. Sass поможет оптимизировать рабочий процесс и, возможно, поможет продемонстрировать автоматизацию. Иногда автоматизация может стоять на службе творчества.

Анимация, старые подходы

Я далеко не эксперт в анимации, зато я знаю, что мне действительно нравится: когда все двигается. Все очень просто, я веб-дизайнер, а веб-анимация является частью моей работы. Поддержка анимации уже настолько повсеместна, что мы можем переключить свое внимание на более возвышенные вещи, как цели и значение анимации.

Хоть анимация по своей природе задумывалась, как что-то выразительное и гибкое, не все так гладко. То, что анимация, о которой пойдет речь в статье, стала крайне популярна еще задолго до моего рождения слегка удручает.

Долговечное очарование

«Делайте все собственными руками, даже когда используете компьютер.» — Хаяо Миядзаки

Студия Гибли Хайо Миядзаки, которая выпустила массу замечательных произведений, среди которых Унесенные призраками, Ходячий замок и Принцесса Мононоке, придерживается традиционных ручных методов анимации, слоистой анимации . В отличие от CGI или keyframe анимации с помощью CSS данный подход занимает гораздо больше времени.

Миядзаки также известен тем, что лично готовит лапшу рамен для своих работников-аниматоров поздними ночами, и все ради успеха.

Однако студия Гибли работает вручную не потому, что это какой-то фетиш прошлого. Причина того, что анимационные работы не теряют своей популярности после изобретения камеры в том, что вы можете взглянуть на жизнь с помощью пары мазков. Все это применимо и к анимации, где каждый кадр рисуется художником полностью, а не является артефактом векторной графики. Конечный продукт намного богаче. Существует негласная традиция рисовать вручную, так каждый кадр передает какую-то информацию.

Левая, гладкая анимация сделана при помощи keyframe трансформаций, в то время как в основе правой лежат три независимых кадра, один за другим. Пользователи Firefix могли заметить, что для анимации выше не применилось свойство transform-origin, все дело в баге .

Неудобный SMIL

Если сказать, что в интернете не существует технологии для создания веб слоистой анимации, это будет ложь. Громоздкое название Синхронизированный язык мультимедийных интеграций (SMIL), этот язык предназначен для создания анимации. У Jonathan Ingram есть замечательный урок по использованию SMIL для создания слоистой и зацикленной анимации на примере персонажей Mortal Kombat:

< animate

id = "frame2"

attributeName = "display"

values = "none;inline;none;none"

keyTimes = "0;0.33;0.66;1"

dur = "1s"

begin = "0s"

repeatCount = "indefinite" / >

Элемент animate используется для определения состояния анимации для родительского элемента.

Однако не обходится и без серьезных проблем. Несмотря на довольно старую классификацию, SMIL все же не поддерживается в IE. Более того, поддержка также не планируется ни в IE12, 15 или даже в 38. В то же самое время язык устаревает, а поддержка в Chrome падает. Paul Kinlan из Google рассказал, что в бета-версии Chrome 45 фактически закрыли глаза на предупреждения об устаревании SMIL.

Поддержка SMIL продолжает уменьшаться, и я нахожу немного странным использование XML разметки для создания анимации. Я привык, что моя анимация находится в отдельном файле стилей, и думаю ей там самое место. В конце концов, анимируя элемент, мы меняем только его визуальное положение, но не затрагиваем разметку. Это можно только в JavaScript.
К сожалению, в CSS нет явного или быстрого способа создания слоистой анимации, однако я опишу способ на основе редко используемых keyframe свойств CSS.

Начнем

@keyframe анимация работает с помощью свойства animation-timing-function, вы должны знать о некоторых временных функциях . К примеру, свойство ease-in уменьшает скорость анимации, когда та подходит к завершению.

Редко используемая функция steps() также представляет интерес для нас, так как она имитирует эффект подергивания, анимация будто бы состоит из отдельных слоев, проигрываемых один за другим. К примеру, steps(5) выполнит довольно плавную анимацию из пяти отдельных слоев.

Все значения функции steps() имитируют keyframe анимацию; нету какого-то магического переключения кадров. Но, если воспользоваться steps(1), то можно просто переключаться между кадрами без какой-либо анимации. Изменяя свойство opacity от 1 до 0, мы можем показывать и прятать анимируемый элемент за один шаг: вот он есть, а вот и нет. Это очень важный этап построения слоистой анимации, которую я собираюсь создать.

Элементы, как отдельные слои

Пока что, меня тревожит только один элемент, или слой, который сам по себе не делает никакой анимации и не заслуживает той самой лапши Миядзаки. Это когда картинка просто появляется и исчезает.

Для создания полноценной анимации нам придется создать больше изображений: набор слоев, которые и будут составлять анимацию. Этот этап очень долгий и не из легких, но я не буду жаловаться на это: прорисовка каждого отдельного слоя, вот что делает данный тип анимации особенным. Позже мне понадобится помощь с написанием логики анимации.

Разметка

Для этого мне понадобится SVG. Технически слоев может быть сколько угодно, но в SVG мы можем с легкостью определить набор элементов path и наложить их друг на друга. В примере ниже я создал контейнер для анимации с помощью SVG элемента (группа), внутри которого находятся наши слои. Данные слои должны быть прописаны в порядке, в котором вы хотите, чтобы они появлялись.

< g class = "animation-name" >

< path d = "" > < / path >

< path d = > < / path >

< path d = "" > < / path >

< / g >

Создание слоев

Существует масса графических редакторов для работы с SVG, но Inkscape был создан специально для работы с этим форматом, а также включает в себя встроенную панель редактирования XML. Он нам сильно облегчит жизнь. А еще он бесплатный. Чтобы продемонстрировать механику, быстро пробежимся по SVG. Создайте новый документ Inkscape и нарисуйте три фигуры, как на рисунке ниже. Не обязательно, чтобы они были точно такие же.

Разместите все фигуры одна над другой и подгоните размер документа под размер фигур. Чтобы сделать это выберите File->Document Properties а затем Resize page to drawing or selection. Проследите, чтобы не была выбрана какая-то отдельная фигура, иначе размер документа будет подобран под эту конкретную фигуру.

Затем выберите все фигуры и кликните Object->Group, создастся элемент группы . Затем, не снимая выделения с группы, откройте Edit &-> XML Editor и задайте группе класс.shapes.

Отлично, теперь сохраните SVG файл. Из списка выберите Optimized SVG и поставьте галочку напротив Enable viewboxing. Теперь наш SVG полностью готов к анимированию.

Замечания по оптимизации

Используя такие простые формы, как у нас, SVG данные сводятся к минимуму. В данном случае размер анимированного SVG (вместе с CSS, который мы еще напишем) будет всего 2.3 Кб. Проще говоря, чем проще фигура на каждом слое, тем больше слоев можно себе позволить. Для анимирования более сложных изображений, как каракули, которые мы будем использовать в данной статье, я рекомендую использовать инструмент от Jake Archibald SVGOMG .

Наложение слоев

Как я писал выше при помощи steps(1) можно переключать видимость элемента с помощью непрозрачности. Нельзя добиться такого же эффекта со свойством display, так как оно принимает только конкретные значения (нечего анимировать). Для начала установим все слои в контейнере в opacity:0.

Shapes > * { opacity: 0; animation-duration: 0.75s; animation-iteration-count: infinite; animation-timing-function: steps(1); }

Shapes > * {

opacity : 0 ;

animation - duration : 0.75s ;

animation - iteration - count : infinite ;

animation - timing - function : steps (1 ) ;

Как и при настройке пошаговых временных функций, я выбрал бесконечное число итераций, длительность анимации 0.75s. Так как каждый кадр появляется на одинаковое количество времени, а кадров у нас три, то каждый кадр должен появляться на 0.25s, или 4 кадра в секунду.

Итак, как и говорилось, каждый кадр появляется за другим? Каждому элементу необходимо задать длительность анимации 0.75s, а затем запустить все кадры одновременно, плавно показывая один поверх другого. При трех слоях каждый должен быть виден треть времени. Я использовал проценты (в @keyframe синтаксисе) и применил для каждого nth-child свою анимацию.

@keyframes shape-1 { 0% { opacity: 1; } 33.33333% { opacity: 0; } } .shapes > :nth-child(1) { animation-name: shapes-1; } @keyframes shapes-2 { 33.33333% { opacity: 1; } 66.66667% { opacity: 0; } } .shapes > :nth-child(2) { animation-name: shapes-2; } @keyframes shapes-3 { 66.66667% { opacity: 1; } 100% { opacity: 0; } } .shapes > :nth-child(3) { animation-name: shapes-3; }

@ keyframes shape - 1 {

0 % {

opacity : 1 ;

33.33333 % {

opacity : 0 ;

Shapes > : nth - child (1 ) {

animation - name : shapes - 1 ;

@ keyframes shapes - 2 {

33.33333 % {

opacity : 1 ;

66.66667 % {

opacity : 0 ;

Shapes > : nth - child (2 ) {

animation - name : shapes - 2 ;

@ keyframes shapes - 3 {

66.66667 % {

opacity : 1 ;

100 % {

opacity : 0 ;

Shapes > : nth - child (3 ) {

animation - name : shapes - 3 ;

Встраивание и подключение

Теперь, чтобы создать мою масштабируемую GIF анимацию, я, наконец, могу добавить в SVG файл стили. Так как у меня не стоит на компьютере таск раннер, я использовал онлайн версию autoprefixer для автоматического добавления вендорных префиксов.

< svg viewBox = "0 0 100 100" >

< g class = "animation-name" >

< path d = "" > < / path >

< / g >

< / svg >

Некоторые, но не все браузеры будут проигрывать анимацию, даже если подключить SVG через тег img. Более надежно использовать object.

< object type = "image/svg+xml" data = "path_to/shapes.svg" role = "img" aria - label = "shapes animation" >

< div role = "img" class = "shapes-fallback" aria - label = "shapes animation" > < / div >

< / object >

Заметьте, что WAI-ARIA роль со значением img и атрибут aria-label как для объекта (object), так и для элемента DIV используются для семантической точности. Я не стал делать фоллбэк для старых браузеров с помощью img, так как некоторые браузеры загружают этот тег в дополнении к SVG. Но вам, конечно, необходимо добавить статичное фоновое изображение через CSS с помощью свойства background-image для элемента.shapes-fallback.

Одно изображение, много анимаций

Кроме масштабируемости в SVG есть еще одно преимущество над GIF, и это возможность анимировать отдельные части одного изображения – разные скорости анимации и разная длительность. В моем примере ниже с акулой хвост и глаза анимируются с разной скоростью и разным количеством слоев.

Математически говоря, тут происходит что-то интересное: если у вас есть две отдельные анимации в составе одного файла, то общая продолжительность анимации будет больше, чем у отдельных составляющих. Итак, если одна анимация состоит из трех кадров, а другая из четырех, то общая длина будет 12 кадров – в три раза длиннее, чем самая продолжительная из двух отдельных анимаций.

В GIF, где каждый кадр непосредственно связан со слоем, добиться такого эффекта можно только, добавив новые изображения. Соответственно и размер файла увеличивается.

Переменная анимация

В моем примере shark.svg и виляющий хвост, и мигающие глаза используют чередующуюся, симметричную анимацию, где все слои проигрываются сначала вперед, потом назад, и так бесконечно. Каждый элемент слоистой анимации начинает двигаться одновременно, создавая эффект бесконечной анимации с помощью свойства animation-direction: alternate для каждого слоя:

Tail > * { animation-direction: alternate; }

Tail > * {

animation - direction : alternate ;

Данный подход экономит вес. Чтобы добиться такого же эффекта в GIF, необходимо добавить изображения дважды: сначала в обычном порядке, потом в обратном.

По-настоящему слоистая анимация

Я начал свою статью с заключения, что традиционная слоистая анимация трудно сравнима с современной keyframe анимацией. До появления слоистой анимации каждый кадр рисовался полностью – не только анимируемая часть изображения. Если на слоях рисовать только анимируемые части, статичные фоны можно использовать повторно. Кроме экономии времени такой подход также повышает плавность.

SVG это формат изображений на основе текста, данный формат делится на множество «поддеревьев» разметки. Это делает данный формат идеальным для объединения статичных и анимированных изображений.

Автоматизация с помощью Sass

Моя анимация становится все более изощренной, а создание отдельных классов анимаций для каждого слоя слегка утомительно. Для выполнения тяжелой работы я подключил Sass. С помощью директивы @for и некоторых вычислений мне удалось сгенерировать анимацию автоматически:

$cels: 6; $fraction: 100 / $cels; @for $i from 1 through $cels { $name: shapes; $start: ($fraction * $i) - $fraction; @keyframes #{$name}-#{$i} { #{$start * 1%} { opacity: 1; } #{($start + $fraction) * 1%} { opacity: 0; } } > :nth-child(#{$i}) { animation-name: #{$name}-#{$i}; } }

Очень хорошо вписываются в современный веб-дизайн своей легкостью и , качественно отображаются на Retina мониторах .
Один из способов эффективного создания SVG графики и анимации - это использование библиотек . Они позволяют создавать простую и сложную SVG анимацию начиная от вращения объектов, изменения их размеров и форм до создания полноценного анимационного сюжета. Объектами векторной анимации могут выступать текст, изображения, пользовательский интерфейс, логотип и др. Ниже рассмотрены библиотеки, которые позволяют облегчить работу с SVG анимацией.
Подписывайтесь на , группу и следите за обновлениями.

Velocity

Одна из самых популярных библиотек, которая воплощает графику в жизнь. Основной упор Velocity на быстрое воспроизведение анимации . Для тех, кто знаком с анимацией в , библиотека не вызовет никаких трудностей в использовании. Библиотека использует API как в jQuery $.animate () .
Особенность библиотеки в том, что она полностью поддерживает анимацию SVG элементов, включая такие свойства, как x, rx, stroke-width и др. Также поддерживается работа с цветом.

SVG.JS

Легкая библиотека для работы с векторной графикой . Поддерживает анимацию с позицией, размером, цветом и трансформацией. SVG.JS также включает возможность привязать события к элементам, создать динамический градиент, задать прозрачность и настроить анимацию текста.

Walkway

Легкая библиотека для рисования линий и полигонов . Walkway поддерживает элементы path, line и polyline . Имея столь узкое направление, она хорошо выполняет свою функцию.

Raphael.JS

Небольшая библиотека для упрощения работы с векторной графикой . Следуя рекомендациям W3C SVG, каждый графический объект становится также DOM-объектом, что позволяет позже изменять его с помощью JavaScript. Очень хорошая поддержка браузеров, включая версии IE6 и выше.

Snap.Svg

Snap.Svg имеет простой JavaScript API для создания анимации и делает содержимое более привлекательным. Библиотеку можно использовать для SVG анимации , созданной при помощи графических программ, таких как Illustrator, Inkscape или Sketch. Snap.svg имеет открытый исходный код и распространяется с лицензией Apache 2.

Bonsai

Bonsai включает в себя полный набор инструментов для работы с графикой и анимацией . Имеет графический API позволяющий легко создать SVG анимацию.
Можно посмотреть все функции Bonsai в онлайн редакторе. Очень мощная библиотека с которой интересно работать.

Lazy Line Painter

Маленький плагин для SVG анимации рисования линий . Хорошо и со стилем выполняет свою задачу. Необходимо пройти три этапа для получения готовой анимации: экспортируем линейную анимацию с Illustrator"а как svg файл, вставляем его в конвертер на сайте, получаем готовый JS код.

Vivus

Очень сильная библиотека для рисования линий . Позволяет выбирать стиль анимации линий: с задержкой, асинхронно или одна за другой. Посмотрите пример на сайте библиотеки и вы все поймете. Для более сложных изображений позволяет задать сценарий рисования.