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CSS3 3D转换入门篇

2015-12-29 20:31 603 查看

概述

为了对CSS3中的3D transform 有个基本概念，首先我们来看个Demo，由四个DIV经过3D转换而来。可以通过上下左右键来改变视角方向，+
— 键来改变视角深度。

http://followyourheart.sinaapp.com/Demos/css3_3d_transform.html

上面的Demo简单地演示了由4个div组成的空间形状，说到3D转换，最重要的是先要有坐标概念。传统2D页面中，我们知道坐标轴的大致方向如下：



在3D转换中我们常常会将袁绍向某个方向移动，或者绕某个轴旋转，其中大致的坐标系如下：



这个是3D转换的核心，下面我们再来看看相关的CSS语法与一些概念。


重要属性

perspective 与 perspective-origin：

透视这一说法对于大部分刚接触的人来说确实有点云里雾里，这个属性是规定其子元素被查看的位置。打个比方，就是说假如屏幕显示的图像是一个摄像机距离其“perspective”的距离拍摄出来的。同时只要该属性值大于0，该元素的子元素即呈现被现实中3D的效果。不理解？看看下面的对比图





图中都是一大一小两个DIV,小DIV嵌套在大的里面。两图中的黄色DIV均沿X轴方向旋转了45度（至于旋转的过程，请参考之前提到的坐标轴自行脑补），但是明显第一幅图中黄色DIV只是宽度变小而已，准确来说像是投影，而第二副图却呈现出了3D的视觉效果。两者最大的区别在于“深度”，这也就是perspective属性所起的作用。外层的DIV通常我们会给它一个视角的距离与位置。
perspective 设置视角距离，perspective-origin 设置视角的偏移量默认值为perspective-origin:
50% 50%;说到这两个属性，我们首先必须要有个舞台的概念，所有3D的元素均处于舞台之中，这两个属性是设置在舞台上，来表示观看者的位置。
transform-style：

这是我认为非常重要的一个属性，这是设置在3D元素上，表示它的子元素是否保留其3D转换，虽然它的作用看起来很好理解。基本用法是给某个3D元素设置transform-style:
preserve-3d后，其子元素也具有3D效果。若设置为flat,这其子元素类似于投影的方式显示在父元素表面。给个对比图：





左侧transform-style:
preserve-3d，右侧为transform-style: flat。三个DIV的关系为外层为舞台，需要指定perspective属性，内部均为3D元素，红色DIV由于其包含子元素，所以需要指定其子元素黄色DIV的显示方式。


关于TRANSFORM-STYLE的特殊用法

还是看图做对比，找茬中去真正去理解。下图是文章一开始Demo中的内容。





左图中，我定义了一个“舞台”DIV,在其内部放置了四个相同大小的DIV，再将这些子DIV进行3D转换（移动与旋转），结果出现了左图这种看不明白的视图。仔细一看你会发现，下方的DIV遮住了左侧的DIV,然而左侧被遮住的部分本应该出现在前面。这就涉及到显示的优先级问题，大家都知道z-index的概念，z-index越大，就显示在越前面。从左图我们明显可以发现底部蓝色DIV的z-index是要比左侧红色DIV大的，但是这并不符合我们现实中的认知。
所以这里要用到transform-style属性，这个属性加在"舞台"上可以吗？答案是否定的，因为前面我提到过，这个属性是加在3D元素上的，所谓3D元素，本质就是舞台的子元素，所以我们需要再定义一个DIV容器，给其添加
transform-style: preserve-3d 属性，然后将四个DIV放入这个容器，这样这四个DIV就会以现实中的视距来决定内容先后顺序，而不是z-index。

转换：

前面这些奇怪的属性介绍完了，我们就要开始转换了。转换用到一个属性 transform，使用方法为
transform: translateX(-100px) translateY(-100px) rotateX(90deg) rotateY(90deg);


注意空格，意思为沿x轴反向移动100px，向y轴反向移动100px，绕x轴旋转90度，绕Y轴旋转90度。这便是最常用的转换。更多API请参考：

http://www.w3school.com.cn/css3/css3_3dtransform.asp
以下是文章一开始提到的demo的源码，下一篇博客我会介绍一些更实用的用法与场景。

<!DOCTYPE html>
<html>
<head lang="en">
<meta charset="UTF-8">
<title>Web 3D 入门</title>
</head>
<style>
.stage {
position: absolute;
left: 50%;
top: 50%;
margin: -200px -200px;
width: 400px;
height: 400px;
perspective: 500px;
perspective-origin: 10% 10%;
}

.container {
transform-style: preserve-3d;
}

.container div {
position: absolute;
width: 200px;
height: 200px;
color: white;
border: solid #ffef4c 2px;
font-size: 100px;
word-break: break-all;
}

.description {
text-align: center;
color: #7e2015;
}

#floor {
transform: rotateX(90deg);
background-color: lightseagreen;
}

#wall_left {
transform: translateX(-100px) translateY(-100px) rotateX(90deg) rotateY(90deg);
background-color: #b23239;
}

#wall_right {
transform: translateX(100px) translateY(-100px) rotateX(90deg) rotateY(90deg);
background-color: #12b21b;
}

#top {
transform: translateY(-200px) rotateX(90deg);
background-color: #a65efe;
}
</style>
<body>
<div class="description">
<h1>Use directiion keys to change your position and "+" "-" to change your distance.</h1>
</div>

<div class="stage">
<div class="container">
<div id="wall_left">Hello</div>
<div id="floor">World</div>
<div id="wall_right">Hello</div>
<div id="top">World</div>
</div>
</div>
<script>
var LEFT = 37, RIGHT = 39, UP = 38, DOWN = 40, PLUS = 187, MINUS = 189,
container = Q(".stage")[0],
perspective = 500, originX = 10, originY = 10;
document.addEventListener("keydown", function (event) {
switch (event.keyCode) {
case LEFT:
originX -= 10;
break;
case RIGHT:
originX += 10;
break;
case UP:
originY -= 10;
break;
case DOWN:
originY += 10;
break;
case PLUS:
perspective -= 50;
break;
case MINUS:
perspective += 50;
}
perspective = perspective < 50 ? 50 : perspective;
container.style.perspective = perspective + "px";
container.style["perspective-origin"] = originX + "% " + originY + "%";
});

function Q(selector) {
if (selector.charAt(0) == "#") {
return document.getElementById(selector.slice(1, selector.length));
}
if (selector.charAt(0) == ".") {
return document.getElementsByClassName(selector.slice(1, selector.length));
}
}
</script>
</body>
</html>
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