用JavaScript和CSS3在HTML里实现音乐可视化效果
Patrick Wied受到一个漂亮的Youtube音频可视化工具的启发,心想,“嗨,为什么我不开发一个自己的音乐可视化程序呢?”
(请使用谷歌浏览器观看演示)
本文里将介绍Patrick Wied开发出这种效果使用的技术。尽管WebGL和Canvas 2D技术看起来都非常的有前途(而且很有趣,本人更喜欢多学一点WebGL知识!),但对于Patrick Wied想实现的这个功能,使用纯HTML,利用CSS3来实现动画效果,足够了(将来Patrick Wied有计划将它迁移到其它技术上)。
这个试验特别的有趣,对Patrick Wied来说这是他第一次运用学习的数学知识到编程中。尽管涉及到的数学部分很浅显,Patrick Wied还是对能掌握一些东西的工作原理感到非常的兴奋。
下面就来讲一讲Patrick Wied是如何实现它的。
获取音频数据
可视化的前提是需要获取音频数据。幸运的是,现代浏览器(谷歌浏览器,火狐浏览器等)里的 Web Audio API 对Web音频提供了丰富的操作功能。这里最重要是调用AnalyserNode。AnalyserNode将会给我们提供实时的音频数据,用于可视化显示。关于更详细的音频操作,可以阅读w3c Web Audio Specs。
下面里看看为获取音频数据做的准备。
首先我们需要在页面上添加一个<audio>标记,并指定音频源为你想要可视化的音乐文件。
<audio id="myAudio" src="path-to-audio.mp3"></audio>
下面是如何使用AnalyserNode获取数据:
window.AudioContext = window.AudioContext || window.webkitAudioContext || window.mozAudioContext; window.onload = function() { var ctx = new AudioContext(); var audio = document.getElementById('myAudio'); var audioSrc = ctx.createMediaElementSource(audio); var analyser = ctx.createAnalyser(); // we have to connect the MediaElementSource with the analyser audioSrc.connect(analyser); // we could configure the analyser: e.g. analyser.fftSize (for further infos read the spec) // frequencyBinCount tells you how many values you'll receive from the analyser var frequencyData = new Uint8Array(analyser.frequencyBinCount); // we're ready to receive some data! // loop function renderFrame() { requestAnimationFrame(renderFrame); // update data in frequencyData analyser.getByteFrequencyData(frequencyData); // render frame based on values in frequencyData // console.log(frequencyData) } audio.start(); renderFrame(); };
分析音频数据
现在我们有了非常不错的音乐和数据。Patrick Wied测试过不少首歌曲,发现 frequencyData 在 [0, 255] ⊂ ℕ 之间的数据才有意义。而且有些地方frequencyData的数据始终是0——删除它们能更好的表现视觉动画,但很可能丢失了一下音频信息。
视觉化音频数据
这是最有趣的部分。Patrick Wied先实现了一个柱状条样式的动画效果,每个柱子都表示frequencyData里的一组数据。每个柱子都是用纯HTML实现的,它的高度是使用CSS根据音频数据分析结果即时改变。为了让动画更加顺滑,Patrick Wied将CSS动画的transition属性设置为0.1秒。
更有趣的效果——辐射状动画
其实也是很简单,但需要运用更多的技巧。为了让物体按环状对齐,需要使用几何函数(还记得Cos & Sin吧?)
// a full circle var twoPi = 2*Math.PI; var objectsCount = 12; var radius = 100 // you want to align objectsCount objects on the circular path // with constant distance between neighbors var change = twoPi/objectsCount; for (var i=0; i < twoPi; i+=change) { var x = radius*cos(i); var y = radius*sin(i); // rotation of object in radians var rotation = i; // set the CSS properties to calculated values }
想要实现更奇特的效果?你实际上是可以在这个2D空间里使用任何的弧形,比如,心型,泪滴型等等。但我还是更喜欢传统的视觉效果。
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要是有個完整例子就好了