Плавная анимация объектов только с помощью CSS (5 примеров). CSS трансформации и анимация

Трансформация на CSS3 (transform)

Анимация на сайтах выглядит круто, даже если это обычное изменение фона или положения объекта. Но намного эффектнее будет применить трансформацию. Для нее в CSS3 существует свойство transform и несколько значений, которые оно может принять. Ниже рассмотрю все возможные:

Например, используем поворот transform : rotate(<угол>) :

Или же смещение transform : translate(x, y) :

Также можно применить масштаб transform : scale(x, y) :

И еще наклон transform : skewX[Y](<угол>) :

Более сложные трюки с анимацией на CSS3 (animation, @keyframes)

Все это помогает быстро и просто сделать интересный дизайн. Казалось бы, чего еще желать? Но я столкнулась с проблемой, с которой не удалось справится лишь CSS-свойствами transform и transition .

Речь идет о следующем: хотелось на некотором сайте сделать один блок постоянно вращающимся. Конечно, первая мысль - написать пару строчек на JavaScript, но до сегодняшнего дня меня успели убедить в том, что такой подход неправильный и даже некрутой! Пришлось искать другие пути.

Итак, я узнала о CSS-свойствах animation и @keyframes . Действительно очень полезная для анимации на CSS3 штука!

Два вышеупомянуых свойства функционируют вместе. animation задает параметры анимации (продолжительность анимации, временную функцию, задержку, количество итераций). Последнее представляло для меня особый интерес.

@keyframes , в свою очередь, вмещает разные состояния анимируемого элемента, как бы точки отсчета. Первым параметром animation принимает имя @keyframes . Выглядит это, примерно, вот так:

Для моей задачи - постоянно вращающийся блок на CSS3 - хватило задать только конечное положение элемента (to). Но в @keyframes можно задавать и начальное положение (from), и любые промежуточные в процентах. Это пригодится для создания более сложных анимаций.

Свойство CSS transform (от слова "трансформация") позволяет видоизменять элемент на html-страницах. Например, можно

• вращать
• смещать
• изменять масштаб
• наклонять
• комбинировать выше описанные действия

Благодаря этому свойству можно создавать интересные эффекты без применения JavaScript, что позволяет ускорять работу браузера. Важно так же отметить, что есть возможность кобминировать эффект с временными задержками.

1. Синтаксис CSS transform

transform : трансформация1 [трансформация2 ];

Допускается одновременно несколько действий с объектом (например, вращать, сместить и изменить масштаб).

Не все браузеры поддерживают трансформацию. Необходимо использовать вендорные префиксы CSS :

• -ms-transform - для IE9 и старше (младше девятой версии трансформация не поддерживается
• -webkit-transform - для Chrome, Safari, Android и iOS
• -o-transform - для Opera до версии 12.10
• -moz-transform - для Firefox до версии 16.0

2. transform:rotate(x) - вращение объекта

Чтобы вращать элемент существует команда rotate(x) . Она позволяет повернуть объект на x градусов по часовой или против часовой стрелке. Значение х нужно указывать в градусах deg

Пример #1. Вращение объекта в html через трансформацию

Примечание

Свойства:

-ms-transform : rotate (20deg ); -webkit-transform : rotate (20deg ); -o-transform : rotate (20deg ); -moz-transform : rotate (20deg );

Нужны для корректной работы в старых версиях браузеров. В следующих примерах мы также будем их писать.

Пример #2. Вращение объекта в html при наведении курсора

Создадим класс kvadrat2 и пропишем для него псевдокласс :hover , в котором и будет прописано вращение и смена цвета на более светлый (с #444 на #888).

На странице преобразуется в следующее

Но это вращение происходит резко и не смотрится "эффектно". Это можно легко исправить сделав сглаживание. В следующем примере будет реализована анимация.

Пример #3. Плавное вращение при наведении курсора (анимация) в html

Для плавного вращения (или другими словами сглаживания) необходимо прописать еще одно свойство transition . Это свойство отвечает за время и эффект сглаживания. В данном примере рассматривается самый простой случай с переходом за 1 секунду с линейной скоростью linear

На странице преобразуется в следующее

Стало гораздо симпатичнее и такая анимация дает множество возможностей для создания эффектов на сайте только за счет CSS.

3. transform:translate(x,y) - смещение объекта

Следующей командой, которую мы рассмотрим это команда для перемещения объекта translate(x,y) , где аргументы в скобках - смещение по оси Х и У соответственно.

Пример #4. Смещение объектов в html через трансформацию

На странице преобразуется в следующее

Такие эффекты зачастую используются. Ведь это дает возможность создавать анимацию без JavaScript. В данном случае квадрат перемещается мгновенно (без анимации).

Если нужно применить преобразование только по одной из осей, то можно воспользоваться более частным случаем: translateX(x) - смещение по Х, translateY(y) - смещение У.

4. transform:scale(x,y) - масштабирование объекта

Команда для масштабирования объекта scale(x,y) , где аргументы в скобках - масштабирование по осям Х и У соответственно.

Пример #5. Масштабирование объектов в html

На странице преобразуется в следующее

При наведении квадрат становится больше по горизонтали на 50% (коэффициент 1.5), а по вертикали на 30% (коэффициент 1.3). Значение 1 означает отсутствие масштабирования. Все что меньше 1, будет означать уменьшение объекта.

Если нужно применить преобразование только по одной из осей, то можно воспользоваться более частным случаем: scaleX(x) - масштабирование по Х, scaleY(y) - масштабирование по У.

5. transform:skew - наклон объекта

Команда для наклона объекта skew(x,y) , где аргументы в скобках - наклон по осям Х и У соответственно. Наклон необходимо указывать в градусах deg .

Пример #6. Наклон объектов в html

На странице преобразуется в следующее

При наведении квадрат трансформируется в ромб благодаря наклону.

Если нужно применить преобразование только по одной из осей, то можно воспользоваться более частным случаем: skewX(x) - наклон по Х, skewY(y) - наклон по У.

6. Комбинирование значений transform

Настало время рассмотреть интересные эффекты, которые можно получить комбинируя вместе различные трансформации. Применим сразу три действия по изменения объекта масштабирование (scale ), вращение (rotate ) и перемещения (translate ).

Пример #7. Комбинирование значений transform

Исходное значение: квадрат с черной рамкой. При наведении на него он вращаясь превратится в круг с красной рамкой и изменит цвет.

На странице преобразуется в следующее

7. Другие значения transform

Мы рассмотрели самые основные значения transform . Рассмотрим остальные возможности.

• none - отсутствие преобразований (по умолчанию включено оно);
• matrix(x,x,x,x,x,x) - преобразование 2D с помощью матрицы из 6 значений;
• matrix3d(x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x) - преобразование 3D с помощью матрицы из 16 значений;
• translate3d(x,y,z) - перемещение 3d (по сравнению с обычным перемещением, здесь добавлена еще третья координата);
• scale3d(x,y,z) - масштабирование в 3d (по сравнению с обычным масштабированием, здесь добавлена еще третья координата);
• rotate3d(x,y,z) - вращение в 3d (по сравнению с обычным вращением, здесь добавлена еще третья координата);
• rotateX(x) - 3d вращение по оси X;
• rotateY(x) - 3d вращение по оси Y;
• rotateZ(x) - 3d вращение по оси Z;
• perspective(n) - перспектива для преобразования 3D элемента;

В JavaScript свойство CSS transform доступно по следующим свойствам:

object.style.transform="Трансформация" document.getElementById("elementID").style.transform = ""

Возможно, вы зададите вопрос "а зачем вообще использовать transform, когда можно просто изменять данные объекта как нам нужно. Например, изменив размеры объекта?" Разница в том, что свойств transform при трансформации никак не сдвигает другие элементы на странице. В случае же простого изменения размеров объекта это неминуемо приводит к сдвигу соседних объектов вокруг, что, как правило, некрасиво.

CSS3-анимация придаёт сайтам динамичность. Она оживляет веб-страницы, улучшая взаимодействие с пользователем. В отличие от CSS3-переходов, создание анимации базируется на ключевых кадрах, которые позволяют автоматически воспроизводить и повторять эффекты на протяжении заданного времени, а также останавливать анимацию внутри цикла.

CSS3-анимация может применяться практически для всех html-элементов, а также для псевдоэлементов:before и:after . Список анимируемых свойств приведен на странице. При создании анимации не стоит забывать о возможных проблемах с производительностью, так как на изменение некоторых свойств требуется много ресурсов.

Введение в CSS-анимацию

Поддержка браузерами

IE: 10.0
Firefox: 16.0, 5.0 -moz-
Chrome: 43.0, 4.0 -webkit-
Safari: 4.0 -webkit-
Opera: 12.1, 12.0 -o-
iOS Safari: 9, 7.1 -webkit-
Opera Mini: —
Android Browser: 44, 4.1 -webkit-
Chrome for Android: 44

1. Правило @keyframes

Создание анимации начинается с установки ключевых кадров правила @keyframes . Кадры определяют, какие свойства на каком шаге будут анимированы. Каждый кадр может включать один или более блоков объявления из одного или более пар свойств и значений. Правило @keyframes содержит имя анимации элемента, которое связывает правило и блок объявления элемента.

@keyframes shadow { from {text-shadow: 0 0 3px black;} 50% {text-shadow: 0 0 30px black;} to {text-shadow: 0 0 3px black;} }

Ключевые кадры создаются с помощью ключевых слов from и to (эквивалентны значениям 0% и 100%) или с помощью процентных пунктов, которых можно задавать сколько угодно. Также можно комбинировать ключевые слова и процентные пункты. Если кадры имеют одинаковые свойства и значения, их можно объединить в одно объявление:

@keyframes move { from, to { top: 0; left: 0; } 25%, 75% {top: 100%;} 50% {top: 50%;} }

Если 0% или 100% кадры не указаны, то браузер пользователя создает их, используя вычисляемые (первоначально заданные) значения анимируемого свойства. Если у двух ключевых кадров будут одинаковые селекторы, то последующий отменит действие предыдущего.

После объявления правила @keyframes , мы можем ссылаться на него в свойстве animation:

H1 { font-size: 3.5em; color: darkmagenta; animation: shadow 2s infinite ease-in-out; }

Не рекомендуется анимировать нечисловые значения (за редким исключением), так как результат в браузере может быть непредсказуемым. Также не следует создавать ключевые кадры для значений свойств, не имеющих средней точки, например, для значений свойства color: pink и color: #ffffff , width: auto и width: 100px или border-radius: 0 и border-radius: 50% (в этом случае правильно будет указать border-radius: 0%).

2. Название анимации animation-name

Свойство задаёт имя анимации. Имя анимации создаётся в правиле @keyframes . Рекомендуется использовать название, отражающее суть анимации, при этом можно использовать одно или несколько слов, связанных между собой при помощи пробела - или символа нижнего подчеркивания _ . Свойство не наследуется.

Синтаксис

Div {animation-name: mymove;}

3. Продолжительность анимации animation-duration

Свойство устанавливает продолжительность анимации, задаётся в секундах или миллисекундах, отрицательные значения не допустимы. Не наследуется. Если для элемента задано более одной анимации, то можно установить разное время для каждой, перечислив значения через запятую.

Синтаксис

Div {animation-duration: 2s;}

4. Временная функция animation-timing-function

Свойство определяет изменение скорости от начала до конца анимации с помощью временных функций. Задаётся при помощи ключевых слов или кривой Безье cubic-bezier(x1, y1, x2, y2) . Не наследуется.

Синтаксис

Div {animation-timing-function: linear;}

С помощью пошаговой анимации можно создавать интересные эффекты, например, печатающийся текст или индикатор загрузки.

5. Анимация с задержкой animation-delay

Свойство игнорирует анимацию заданное количество времени, что даёт возможность по отдельности запускать каждую анимацию. Отрицательная задержка начинает анимацию с определенного момента внутри её цикла, т.е. со времени, указанного в задержке. Это позволяет применять анимацию к нескольким элементам со сдвигом фазы, изменяя лишь время задержки.

Чтобы анимация началась с середины, нужно задать отрицательную задержку, равную половине времени, установленном в animation-duration . Не наследуется.

Синтаксис

Div {animation-delay: 2s;}

6. Повтор анимации animation-iteration-count

Свойство позволяет запустить анимацию несколько раз. Значение 0 или любое отрицательное число удаляют анимацию из проигрывания. Не наследуется.

Синтаксис

Div {animation-iteration-count: 3;}

7. Направление анимации animation-direction

Свойство задает направление повтора анимации. Если анимация повторяется только один раз, то это свойство не имеет смысла. Не наследуется.

Синтаксис

Div {animation-direction: alternate;}

8. Краткая запись анимации

Все параметры воспроизведения анимации можно объединить в одном свойстве — animation , перечислив их через пробел:

Animation: animation-name animation-duration animation-timing-function animation-delay animation-iteration-count animation-direction;

Для воспроизведения анимации достаточно указать только два свойства — animation-name и animation-duration , остальные свойства примут значения по умолчанию. Порядок перечисления свойств не имеет значения, единственное, время выполнения анимации animation-duration обязательно должно стоять перед задержкой animation-delay .

9. Проигрывание анимации animation-play-state

Свойство управляет проигрыванием и остановкой анимации. Остановка анимации внутри цикла возможна через использование этого свойства в скрипте JavaScript. Также можно останавливать анимацию при наведении курсора мыши на объект — состояние:hover . Не наследуется.

Синтаксис

Div:hover {animation-play-state: paused;}

10. Состояние элемента до и после воспроизведения анимации animation-fill-mode

Свойство определяет порядок применения определенных в @keyframes стилей к объекту. Не наследуется.

Большая часть того, что приносит нам удовольствие в анимации, связано с перемещением по экрану различных объектов. hover эффекты CSS привлекают внимание пользователей к контенту, определенной части интерфейса и улучшают общее восприятие ресурса.

Перемещение может быть немного сумасшедшим, как это:

Перемещение может быть и не таким явным. Например, таким, которое возникает при наведении курсора мыши на один из квадратов на рисунке ниже:

Your browser does not support inline frames or is currently configured not to display inline frames.

В приведенных примерах перемещение реализовано с помощью CSS . И анимация, и переходы CSS позволяют чрезвычайно просто перейти от статики к движению. Но, несмотря на эту простоту, есть определенные нюансы, которые нужно учитывать, чтобы CSS hover эффект при наведении работал плавно. В этой статье я расскажу именно о них.

Преобразование с помощью translate3d()

При перемещении элемента изменяется его вертикальная и горизонтальная позиции. Существуют несколько свойств CSS , которые применяются для этого. Но я хочу порекомендовать вам использовать функцию translate3d свойства transform вместо привычных margin , padding , left , top , потому что она обеспечивает более плавную анимацию.

Функция translate3d принимает три аргумента, но сначала рассмотрим те, которые отвечают за перемещение содержимого по горизонтали и вертикали:

Аргумент Х задает перемещение по горизонтали, Y — по вертикали. Например, если вы хотите переместить содержимое на 20 пикселей вправо и вверх, функция translate3d должна выглядеть следующим образом:

Foo { transform: translate3d(20px, 20px, 0px); }

Третий аргумент, который определяет перемещение по оси Z , мы рассматривать не будем. Так как нас интересует 2d-hover эффекты CSS .

Как видите, функция translate3d не особенно сложная. Далее мы рассмотрим, как использовать ее в анимации CSS для создания движения.

Переход

Чтобы использовать это свойство в переходе, нужно выполнить два этапа. Сначала необходимо указать transform в качестве свойства, которое должно отслеживать переход:

PictureContainer img { position: relative; top: 0px; transition: transform .2s ease-in-out; }

Определив переход, вы можете задать свойство transform с функцией translate3d :

PictureContainer img:hover { transform: translate3d(0px, -150px, 0px); }

Как показано в примере, приведенном в начале статьи, CSS hover эффект при наведении курсора мыши на любой из элементов приводит к смещению изображения вверх на 150 пикселей.

Анимация

В случае анимации, убедитесь, что ключевые кадры в @keyframes содержат свойство transform с translate3d :

@keyframes bobble { 0% { transform: translate3d(50px, 40px, 0px); animation-timing-function: ease-in; } 50% { transform: translate3d(50px, 50px, 0px); animation-timing-function: ease-out; } 100% { transform: translate3d(50px, 40px, 0px); } }

Пример из статьи содержит все, что нужно, чтобы вы увидели, как работает CSS hover эффект для табличной верстки.

Не забывайте о префиксах

Чтобы разметка работала в различных браузерах, обязательно используйте для свойства transform вендорные префиксы или библиотеку —prefix-free .

Переходы с помощью JavaScript

Также можно создавать анимацию перемещения в JavaScript . Те же правила действуют и здесь. Сначала нужно установить позицию, используя transform translate3d , но в JavaScript это немного сложнее.

Фрагмент кода, который нужен для этого, выглядит следующим образом:

function getSupportedPropertyName(properties) { for (var i = 0; i < properties.length; i++) { if (typeof document.body.style] != "undefined") { return properties[i]; } } return null; } var transform = ["transform", "msTransform", "webkitTransform", "mozTransform", "oTransform"]; var item = document.querySelector("#theItem"); var transformProperty = getSupportedPropertyName(transform); if (transformProperty) { item.style = translate3d(someValueX, someValueY, 0px); }

Этот код кажется сложным потому, что мы используем префиксы и проверяем соответствие используемой версии функции transform .

Почему нам не подходит установка позиции с помощью margin , top , left и т.д.?

Если у вас нет на то особой причины, не используйте для создания hover эффектов CSS свойства margin , padding , top , left , bottom или right . Хотя это может показаться противоречащим здравому смыслу. Позвольте мне пояснить…

Ненужные вычисления

Когда вы изменяете набор значений для шести свойств CSS , которые я только что перечислил, браузер выполняет дополнительные вычисления того, как это отобразится на макете всей страницы. Я не против того, чтобы использовать эти свойства для работы с макетом. Но их применение в анимации или переходах, и изменение значений шестьдесят раз в секунду – это чересчур.

Вы можете задать для position элемента, который вы перемещаете, значение fixed или absolute . Это избавит браузер от необходимости вычислять макет для всего документа. Но в этом случае браузер все равно выполняет вычисления для элемента, который перемещается. И результат применения translate3d не обязательно будет идентичен результату, получаемому при использовании margin , padding и т.д. Более того, как вы увидите в следующем разделе, они не будут на 100% идентичны.

Аппаратное ускорение

Когда мы имеем дело с отображением элементов на экране, связанные с этим вычисления можно производить с помощью процессора или видеокарты. Но для создания CSS hover эффектов для табличной верстки лучше задействовать видеокарту:

GPU предназначен только для обработки задач, связанных с отображением на экране. В то же время процессор параллельно обрабатывает огромное количество разнообразных задач. И для того, чтобы ваша анимация отображалась плавно, нельзя пренебрегать этой закономерностью. Разница в плавности отображения анимации может быть не сильно заметна на мощном стационарном компьютере или ноутбуке, но явно проявится на мобильных устройствах. Из личного опыта могу сказать, что на этих устройствах анимация с использованием CPU проигрывается более прерывисто, чем та, которая использует GPU .

А как обеспечить, чтобы анимация в режиме аппаратного ускорения использовала GPU ? Применить translate3d ! При преобразовании элемента с помощью translate3d он обрабатывается через GPU в Webkit-браузерах , таких как Chrome и Safari (которые установлены на iPhone и iPad ), в Internet Explorer 9/10 , а также в последних версиях Firefox . Это дает translate3d явные преимущества.

Как насчет JavaScript?

Что касается hover эффектов CSS , созданных на JavaScript , где все интерполяции обрабатывается кодом, я на самом деле не знаю, является ли использование GPU таким продуктивным. Но для установки с помощью JavaScript переходов и анимации CSS со свойством translate3d используется GPU .

Когда вы применяете JavaScript , чтобы задать свойства анимации или переходов, интерполяция между начальной и конечной точкой анимации все равно создается с помощью браузера. Перемещающиеся синие круги, которые вы могли видеть в начале этой статьи, являются подтверждением этого.

Боже, благослови преобразования!

Причина, по которой transform является более производительным, заключается в том, что оно не затрагивают никакие другие элементы. Любые действия, которые вы выполняете, применяются только к одному элементу, и браузеру не нужно перестраивать все окно. Он модифицирует только ту часть экрана, которая содержит перемещающийся контент. Это не зависит от того, задействован GPU или нет.