视差特效的原理和实现方法

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德育处主任
    阅读 12 分钟

    前言

    1. 本文的案例代码并非作者原创。
    2. 本文主要讲解 视差效果是如何实现的（原生三件套） ，本文并不涉及性能优化相关的知识点讲解（你就当我耍流氓吧）。
    3. 本文会从原理讲起，然后结合多个案例由浅入深去实现最终效果。
    4. 学废后帮我点个赞呗~


    本文的 『推荐』 部分也别错过喔~


    因为日常开发很少使用原生的方式去做视差效果。


    🐱‍💻在线演示

    🐱‍👓本文代码仓库


    本文案例如图所示



    原理

    • pc端的视差效果通常是 根据鼠标、键盘、滚动条的变化和操作 进行视觉上的差异化控制。
    • 移动端可能还会有 重力陀螺仪 之类的交互，本文不讲移动端。


    举些例子：

    • 鼠标移到屏幕左上方：某元素就飞到屏幕右下方（跟鼠标反着来）。
    • 页面往下滑动：背景图不动，文本元素等其他元素往上移动。
    • ……


    我放几个例子让大家直观感受一下：

    【点击跳转在线预览：⭐⭐鼠标移动的视差效果⭐⭐】

    01


    【点击跳转在线预览：使用GSAP的视差层效果特效（滚动鼠标滚轮）】

    02


    【点击跳转在线预览：倾斜效果（鼠标移动）】

    03


    【点击跳转在线预览：创意广告视差效果（鼠标移动）】

    04



    实现

    理解了实现的原理，那实现的关键就是 事件监听 addEventListener 了。


    简单例子

    先来一个简单的例子玩玩

    这个例子实现的效果是：鼠标往左移，元素就网右移；鼠标往上移，元素就往下移。

    05

    <style>
.box {
  width: 200px;
  height: 300px;
  background: lightblue;
  position: absolute; /* 绝对定位 */
}
</style>


<div class="box"></div>


<script>
  // 获取 .box 元素
  const box = document.querySelector('.box')
  
  // 整个文档的事件监听（鼠标移动 mousemove）
  document.addEventListener('mousemove', e => {
    // 获取鼠标当前位置的x也y坐标，分别设置在 .box 的 right 和 bottom
    box.style.right = e.clientX + 'px'
    box.style.bottom = e.clientY + 'px'
  })
</script>


    当鼠标在页面左上方（加入x和y坐标分别是 10 和 20），就设置元素在页面右下方（右：10，下：20）。

    就是根据 《原理》里讲的那样去实现。


    如果不懂 clientX 和 clientY ，可以看看下面这篇文章：

    《JS 事件对象 clientX , clientY , screenX , screenY , offsetX , offsetY 的区别》


    注意：

    本例使用了 right 和 left 移动元素。之所以这样做，是为了从最简单的方式讲解和实现。

    实际开发中这会带来一定的 布局问题 和 性能问题（会导致布局更改或重新绘制，并会导致动画不稳定。） ，推荐优先考虑使用 transforms 对元素进行移动等操作。



    进阶版

    好玩的交互除了移动元素外，还可以移动背景图位置、旋转元素等操作。

    同时还需要考虑元素的 动画幅度。像上面的例子就完全没控制元素移动幅度，所以当鼠标移动到屏幕最右侧或者最底部的时候，元素就会超出屏幕。这也许不是一种好的操作体验。


    说到 动画幅度，就要考虑 参照物 的事情。常见的参照物有浏览器宽高、容器宽高、容器位置等。


    比如这个例子：

    06

    这个例子所操控的元素看上去很多，但其实逐层拆分，逐层控制起来就很简单。

    要考虑的因素包括：

    • 容器旋转
    • 背景图轻微移动
    • 人物跟随鼠标移动


    这里的参照物是 鼠标位置与文档的宽高比例 ，并通过自己设置的公式来限制元素移动或旋转的范围。


    1、容器旋转

    创建一个 div 容器，设置了阴影。

    07

    <div class="card"></div>

<style>
  html, body {
    width: 100%;
    height: 100%;
    margin: 0;
    padding: 0;
  }

  body {
    display: flex;
    justify-content: center;
    align-items: center;
  }

  /* 容器 */
  .card {
    width: 175px;
    height: 250px;
    border-radius: 8px;
    box-shadow: 0px 10px 20px 20px rgba(0, 0, 0, 0.17);
  }
</style>


    通过JS控制容器旋转

    08

    // 获取容器元素
const card = document.querySelector('.card')

// 计算函数
function computedTransform(num, doc) {
  return (num / doc * 40 - 20).toFixed(1)
}

// 给文档添加一个鼠标移动的事件监听
document.addEventListener('mousemove', e => {
  // 旋转容器
  card.style.transform = `
    rotateX(${computedTransform(e.clientX, window.innerWidth)}deg)
    rotateY(${computedTransform(e.clientY, window.innerHeight)}deg)
  `
})


    2、移动背景图

    添加背景图

    09

    <!-- 省略部分重复代码 -->

<style>
  .card {
    width: 175px;
    height: 250px;
    border-radius: 8px;
    box-shadow: 0px 10px 20px 20px rgba(0, 0, 0, 0.17);
    background-image: url(./img/3dr_spirited.jpg);
    background-repeat: no-repeat;
    background-position: 50% 50%;
    background-size: 110% 110%;
  }
</style>

    这段css主要看最后添加的4行（background 相关）。

    直接在 css 里通过 background-image 添加一个背景图，背景图不重复，起始位置在中心，背景图比容器稍微大一点点，但不会超出容器。


    JS控制：背景图也跟随鼠标移动

    录制的GIF有点小问题，最后出现了鼠标残影，先将就看着效果吧。

    10

    /* 省略部分重复代码 */

const card = document.querySelector('.card')

// 计算
function computedBGPosition(num, doc) {
  return (60 - Number((num / doc * 20).toFixed(1)) + '%')
}

// 给文档添加鼠标移动的事件监听
document.addEventListener('mousemove', e => {
  // 移动背景
  card.style.backgroundPosition = `
    ${computedBGPosition(e.clientX, window.innerWidth)} 
    ${computedBGPosition(e.clientY, window.innerHeight)}
  `
})

    这部分的移动幅度我控制在一个比较小的范围内，使用 background-position 来控制背景图起始位置。

    再结合 『1、容器旋转』 的代码，就变成如下所示的效果：

    011


    3、移动图片（人物）

    人物跟随鼠标移动

    012

    完整代码

    <style>
  html, body {
    width: 100%;
    height: 100%;
    margin: 0;
    padding: 0;
  }

  body {
    display: flex;
    justify-content: center;
    align-items: center;
  }

  /* 容器 */
  .card {
    width: 175px;
    height: 250px;
    overflow: hidden;
    background-image: url(./img/3dr_spirited.jpg);
    background-repeat: no-repeat;
    background-position: 50% 50%;
    background-size: 110% 110%;
    transform-origin: 50% 50%;
    perspective: 1800px;
    transform-style: preserve-3d;
    border-radius: 8px;
    box-shadow: 0px 10px 20px 20px rgba(0, 0, 0, 0.17);
  }

  /* 图片样式（小千） */
  .card img {
    height: 100%;
    position: relative;
    top: 25px;
    left: 25px;
  }
</style>

<div class="card">
  <img src="./img/3dr_chihiro.png" alt="">
</div>

<script>
  // 容器
  const card = document.querySelector('.card')
  // 人物（小千）
  const img = card.querySelector('img')

  // 移动背景图的计算方法
  function computedBGPosition(num, doc) {
    return (60 - Number((num / doc * 20).toFixed(1)) + '%')
  }

  // 计算 translate
  function computedTransform(num, doc) {
    return (num / doc * 40 - 20).toFixed(1)
  }

  // 给文档添加一个鼠标移动的事件监听 
  document.addEventListener('mousemove', e => {
    // 旋转容器
    card.style.transform = `
      rotateX(${computedTransform(e.clientX, window.innerWidth)}deg)
      rotateY(${computedTransform(e.clientY, window.innerHeight)}deg)
    `

    // 移动背景
    card.style.backgroundPosition = `
      ${computedBGPosition(e.clientX, window.innerWidth)} 
      ${computedBGPosition(e.clientY, window.innerHeight)}
    `

    // 移动图片
    img.style.transform = `
      translateX(${computedTransform(e.clientX, window.innerWidth)}px)
      translateY(${computedTransform(e.clientY, window.innerHeight)}px)
    `
  })
</script>

    样式部分：

    • 容器：需要设置 overflow: hidden;，图片在移动过程中超出的部分不展示
    • 人物图片：人物需要设置 position: relative;， 并且往下移动一点，这样可以隐藏下半身。

    JS部分：

    const img = card.querySelector('img')

// 计算 translate
function computedTransform(num, doc) {
  return (num / doc * 40 - 20).toFixed(1)
}

img.style.transform = `
  translateX(${computedTransform(e.clientX, window.innerWidth)}px)
  translateY(${computedTransform(e.clientY, window.innerHeight)}px)
`

    主要添加了这部分，通过 鼠标当前位置和屏幕宽高 来计算出图片移动的距离。



    终极版

    上面的 『进阶版』 讲解了实现视差效果的秘密。

    平时见到更加复杂的效果，其实可以把元素逐一拆分，逐一控制。

    比如本文的终极版效果：

    01


    这部分的讲解都放在代码注释里，建议自己建一个项目来运行。

    有不懂的地方可以在评论区交流讨论。

    完整代码如下所示。

    <style>
  .page__x {
    width: 1000px;
    height: 700px;
    /* 居中布局 */
    display: flex;
    justify-content: center;
    align-items: center;
    overflow: hidden;
    /* 设置元素被查看位置的视图 */
    perspective: 1800px;
    /* 背景色（兼容性写法） */
    background: #642b73;
    background: linear-gradient(to bottom, #c6426e, #642b73);
  }

  /* Popular */
  h1 {
    /* 底部外边距 */
    margin-bottom: 30px;
    /* z轴偏移 */
    transform: translateZ(35px);
    /* 字母间距 */
    letter-spacing: -1px;
    /* 字号 */
    font-size: 32px;
    /* 字体粗细 */
    font-weight: 800;
    /* 字体颜色 */
    color: #3e3e42;
  }

  /* Movies */
  h3 {
    /* 底部外边距 */
    margin-bottom: 6px;
    /* z轴偏移 */
    transform: translateZ(25px);
    /* 字号 */
    font-size: 16px;
    /* 字体颜色 */
    color: #eb285d;
  }

  /* 卡片主容器 */
  .cards {
    /* 行内块元素 */
    display: inline-block;
    /* 最小宽度 */
    min-width: 595px;
    /* 内边距 */
    padding: 30px 35px;
    /* 设置元素被查看位置的视图 */
    perspective: 1800px;
    /* 旋转基点 */
    transform-origin: 50% 50%;
    /* 使被转换的子元素保留其 3D 转换 */
    transform-style: preserve-3d;
    /* 圆角 */
    border-radius: 15px;
    /* 文本左对齐 */
    text-align: left;
    /* 背景色 */
    background: #fff;
    /* 投影 */
    box-shadow: 0px 10px 20px 20px rgba(0, 0, 0, 0.17);
  }

  /* 卡片 */
  .card {
    /* 行内块元素 */
    display: inline-block;
    /* 宽 */
    width: 175px;
    /* 高 */
    height: 250px;
    /* 相对定位 */
    position: relative;
    /* 隐藏溢出部分 */
    overflow: hidden;
    /* 设置元素被查看位置的视图 */
    perspective: 1200px;
    /* 使被转换的子元素保留其 3D 转换 */
    transform-style: preserve-3d;
    /* z轴偏移 */
    transform: translatez(35px);
    /* 过渡 */
    transition: transform 200ms ease-out;
    /* 文本居中对齐 */
    text-align: center;
    /* 圆角 */
    border-radius: 15px;
    /* 投影 */
    box-shadow: 5px 5px 20px -5px rgba(0, 0, 0, 0.6);
  }

  /* 除了最后一个卡片之外的卡片 */
  .card:not(:last-child) {
    /* 右侧外边距 */
    margin-right: 30px;
  }

  /* 卡片的图片 */
  .card__img {
    /* 相对定位 */
    position: relative;
    /* 高度 */
    height: 100%;
  }

  /* 卡片背景 */
  .card__bg {
    bottom: -50px;
    left: -50px;
    position: absolute;
    right: -50px;
    top: -50px;
    /* 旋转基点 */
    transform-origin: 50% 50%;
    transform: translateZ(-50px);
    z-index: 0;
  }

  /* 幽灵公主 图片 */
  .princess-mononoke .card__img {
    top: 14px;
    right: -10px;
    height: 110%;
  }

  /* 幽灵公主 背景 */
  .princess-mononoke .card__bg {
    background: url("img/3dr_monobg.jpg") center/cover no-repeat;
  }

  /* 千与千寻 图片 */
  .spirited-away .card__img {
    top: 25px;
  }

  /* 千与千寻 背景 */
  .spirited-away .card__bg {
    background: url("img/3dr_spirited.jpg") center/cover no-repeat;
  }

  /* 哈尔的移动城堡 图片 */
  .howl-s-moving-castle .card__img {
    top: 5px;
    left: -4px;
    height: 110%;
  }

  /* 哈尔的移动城堡 背景 */
  .howl-s-moving-castle .card__bg {
    background: url("img/3dr_howlbg.jpg") center/cover no-repeat;
  }

  /* 卡片的文本内容 */
  .card__text {
    /* 弹性布局 */
    display: flex;
    /* 主轴为垂直方向 */
    flex-direction: column;
    /* 主轴居中对齐 */
    justify-content: center;
    /* 交叉轴的中点对齐 */
    align-items: center;
    /* 宽 */
    width: 100%;
    /* 高 */
    height: 70px;
    /* 绝对定位 */
    position: absolute;
    /* 堆叠顺序 */
    z-index: 2;
    /* 离底部距离 */
    bottom: 0;
    /* 背景色：渐变 */
    background: linear-gradient(to bottom,
        rgba(0, 0, 0, 0) 0%,
        rgba(0, 0, 0, 0.55) 100%);
  }

  /* 卡片的标题 */
  .card__title {
    /* 底部外边距 */
    margin-bottom: 3px;
    /* 设置左右10px内边距 */
    padding: 0 10px;
    /* 字号 */
    font-size: 18px;
    /* 字体的粗细 */
    font-weight: 700;
    /* 字体颜色 */
    color: #fff;
  }
</style>

<div class="page__x" id="pageX">
  <div class="cards">
    <h3>Movies</h3>
    <h1>Popular</h1>
    <!-- 幽灵公主 -->
    <div class="card princess-mononoke">
      <div class="card__bg"></div>
      <img class="card__img" src="./img/3dr_mono.png" />
      <div class="card__text">
        <p class="card__title">Princess Mononoke</p>
      </div>
    </div>
    <!-- 千与千寻 -->
    <div class="card spirited-away">
      <div class="card__bg"></div>
      <img class="card__img" src="./img/3dr_chihiro.png" />
      <div class="card__text">
        <p class="card__title">Spirited Away</p>
      </div>
    </div>
    <!-- 哈尔的移动城堡 -->
    <div class="card howl-s-moving-castle">
      <div class="card__bg"></div>
      <img class="card__img" src="./img/3dr_howlcastle.png" />
      <div class="card__text">
        <p class="card__title">Howl's Moving Castle</p>
      </div>
    </div>
  </div>
</div>

<script>
// 页面容器
const pageX = document.querySelector('#pageX')
// 卡片容器
const cards = document.querySelector('.cards')
// 所有图片
const images = document.querySelectorAll('.card__img')
// 所有背景
const backgrounds = document.querySelectorAll('.card__bg')

// 旋转角度系数
let range = 40

// 旋转公式（返回-20 ~ 20，保留1为小数）
let calcValue = (a, b) => (a / b * range - range / 2).toFixed(1)

// 默认返回 undefined
let timeout = void 0

// 视差动画函数
// e：鼠标移动事件的参数
function parallax(e) {
  let x = e.x // 指针x轴位置
  let y = e.y // 指针y轴位置

  // 如果 timeout 已经存在，就取消一个先前通过调用 window.requestAnimationFrame() 方法添加到计划中的动画帧请求。
  if (timeout) {
    // 这是一个实验中的功能，此功能某些浏览器尚在开发中
    window.cancelAnimationFrame(timeout);
  }

  // 在下次重绘之前调用指定的回调函数更新动画
  timeout = window.requestAnimationFrame(function () {
    // 通过 calcValue 根据鼠标当前位置和容器宽高比计算得出的值
    let xValue = calcValue(x, pageX.offsetWidth)
    let yValue = calcValue(y, pageX.offsetHeight)

    // 设置卡片容器的旋转角度
    cards.style.transform = "rotateX(" + yValue + "deg) rotateY(" + xValue + "deg)";

    // 设置所有图片的位移
    images.forEach(item => {
      item.style.transform = "translateX(" + -xValue + "px) translateY(" + yValue + "px)"
    })

    // 设置所有背景图的位置
    backgrounds.forEach(item => {
      item.style.backgroundPosition = xValue * .45 + "px " + -yValue * .45 + "px"
    })
  })
}

window.onload = () => {
  // 监听鼠标在 pageX 容器移动
  pageX.addEventListener('mousemove', parallax, false)
}

// 离开页面前移除监听
window.onbeforeunload = () => {
  pageX.removeEventListener('mousemove', parallax)
}
</script>



    知识点补充说明

    《JS 事件对象 clientX , clientY , screenX , screenY , offsetX , offsetY 的区别》

    《JS 事件监听 addEventListener()》

    《JS 移除事件侦听器 removeEventListener()》



    推荐

    日常开发中很少直接用原生的方式去实现视差效果的。

    这里推荐一个 轻量JS动画库：『Anime.js』

    这个库的用法太简单了，直接看 《官方文档》 就知道怎么用了，本文不进行讲解。

    013


    👍《『Three.js』起飞！》

    👍《纯css实现117个Loading效果》

    👍《纯CSS：动态渐变背景【一分钟学会】》

    👍《这18个网站能让你的页面背景炫酷起来》

    👍《纯CSS 神奇的边框特效》

    👍《视差特效的原理和实现方法》
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