Canvas ( — «холст», ) — элемент HTML5, предназначенный для создания растрового двухмерного изображения при помощи скриптов, на языке JavaScript. Начало отсчёта блока находится слева сверху. От него и строится каждый элемент блока. Размер пространства координат не обязательно отражает размер фактической отображаемой площади. По умолчанию его ширина равна 300 пикселям, а высота 150.
Используется, как правило, для отрисовки графиков для статей и игрового поля в некоторых браузерных играх. Но также может использоваться для встраивания видео в страницу и создания полноценного плеера.
Используется в WebGL для аппаратного ускорения 3D-графики.
Компанией Google была выпущена JavaScript-библиотека explorercanvas , которая позволяла работать с Canvas в браузерах IE7 и IE8.
Canvas может усложнить задачу роботам по распознаванию Капчи. При использовании canvas с сервера загружается не картинка, а набор точек (или алгоритм прорисовки), по которым браузер прорисовывает картинку (капчу)Пример построения капчи по точкам .
История Впервые элемент canvas был представлен компанией Apple в движке WebKit для Mac OS X с целью последующего его использования в приложениях Dashboard и Safari.
Ситуацию с отсутствием canvas в IE исправила компания Google, выпустившая собственное расширение, написанное на JavaScript, под названием ExplorerCanvas.
На сегодняшний день canvas чаще используется для построения графиков, простой анимации и игр в браузерах. Группа WHATWG предлагает использовать canvas как стандарт для создания графики в новых поколениях веб-приложений.
Организация Mozilla Foundation ведёт проект под названием Canvas 3D, целью которого является добавить низкоуровневую поддержку графических ускорителей для отображения трёхмерных изображений через HTML-элемент canvas. Наряду с этим существуют библиотеки, реализующие работу с трёхмерными моделями, среди них three .
Поддержка IE Firefox Safari Chrome Opera iOS Android 9.0+ 3.0+ 3.0+ 3.0+ 10.0+ 3.0+ 1.0+
Возможности canvas позволяет разместить на холсте: картинку, видео, текст. Залить всё это сплошным цветом, либо обвести контуры или даже добавить градиент. Добавление теней похожих на свойства css3 box-shadow и text-shadow. И, наконец, отрисовка фигур с помощью указания контрольных точек. Причём можно изменять как ширину линий, так и кисть рисовки линий, стиль соединений линий.
Особенности Изменение высоты или ширины холста сотрет всё его содержимое и все настройки, проще говоря он создастся заново; Начало отсчёта (точка 0,0) находится в левом верхнем углу. Но её можно сдвигать; 3D-контекста нет, есть отдельные разработки, но они не стандартизованы; Цвет текста можно указывать аналогично CSS, впрочем, как и размер шрифта.
Примеры или паттерны оптимизации В случае, если вам нет необходимости перерисовывать холст, но нужно производить манипуляции с ним, то вы можете «сфотографировать» весь холст и сохранить в переменную. И работать уже с этим рисунком, не заставляя канвас отрисовываться после каждой манипуляции.
Если обновляться должно не всё изображение, а только его часть, то вы можете стирать определенную зону на холсте и рисовать её заново.
Браузеры могут оптимизировать анимации, идущие одновременно, уменьшив число reflow и repaint до одного, что в свою очередь приведёт к повышению точности анимации. Например анимации на JavaScript, синхронизированные с CSS transitions или SVG SMIL. Плюс ко всему если выполняется анимация в табе, который невидим, браузеры не будут продолжать перерисовку, что приведёт к меньшему использованию CPU, GPU, памяти и как следствие снизит расход батареи в мобильных устройствах. Для этого используйте requestAnimationFrame.
Все текущие браузеры имеют фильтр размытия изображения при его увеличении. Его стоит использовать, если вы часто попиксельно обрабатываете картинку. Путём уменьшения картинки, например, в два раза и последующего аппаратного увеличения её с помощью фильтра.
Если игра позволяет отдельно обрабатывать фон и элементы игры, то имеет смысл сделать два холста друг над другом.
Для очистки холста лучшим средством будет использование clearRect, однако, если очищать только необходимые участки, то скорость возрастет ещё больше.
Критика Чрезмерно нагружает процессор и оперативную память; Из-за ограничения сборщика мусора нет возможности очистить память; Необходимо самому обрабатывать события с объектами; Плохая производительность при высоком разрешении; Приходится отрисовывать отдельно каждый элемент. Возможность создания на страницах специальных «маячков», т. н. Canvas Fingerprinting, для отслеживания пользователей в сети.
Преимущества В отличие от SVG гораздо удобнее иметь дело с большим числом элементов; Имеет аппаратное ускорение; Можно манипулировать каждым пикселем; Можно применять фильтры обработки изображений; Есть много библиотек.
Использование Использование и операции с элементом возможны только через JavaScript. Пример index.html : <!doctype html> <html lang="ru"> <head> <meta charset="UTF-8" /> <title>Пример canvas</title> </head> <body> <canvas id="canvas">Этот элемент не поддерживается</canvas> </body> <script> window.onload = function() { var canvas = document.getElementById('canvas'), context = canvas.getContext('2d'); /* Далее какие-либо действия над холстом */
</script> </html>
Примеры
Библиотеки libCanvas — лёгкий, но тем не менее функциональный фреймворк canvas Processing.js — порт языка визуализации Processing EaselJS — библиотека с API похожим на Flash PlotKit — библиотека для создания чартов и графики Rekapi — API Canvas для создания анимации на кейфреймах PhiloGL — фреймворк WebGL для визуализации данных, разработки игр и креативного кодирования. JavaScript InfoVis Toolkit — создаёт интерактивную 2D Canvas визуализацию данных для Web. Frame-Engine — фреймворк для разработки приложений и игр. Two.js — библиотека для рисования и анимации 2D-векторной графики с поддержкой SVG, Canvas и WebGL. Paper.js — мощный векторный графический скриптовый фреймворк, работающий поверх Canvas. PixiJS — высокопроизводительный 2D рендерер с WebGL и Canvas fallback, часто используется для игр и интерактивных приложений.
Библиотеки для работы с 3D Three.js — одна из самых популярных и мощных библиотек для создания 3D-графики и анимации на WebGL. Babylon.js — полнофункциональный 3D-движок с поддержкой физики, анимаций и расширенных возможностей. PlayCanvas — 3D движок и платформа для разработки игр с визуальным редактором.
См. также HTML5 JavaScript
Примечания
Ссылки Примеры работы
Строительные калькуляторы с чертежами.
Для ознакомления <canvas> — справочник по HTML. Дата обращения: 30 августа 2023.
Категория:HTML Категория:HTML5 Категория:Графика в Web Категория:Статьи с примерами кода JavaScript