CSS3 3D transform

目录

一、transform简介

1、定义和用法

2、浏览器支持

3、语法

二、 学习步骤

1、 前情提要

2、 什么是3D transform变换

3、 关键点：rotateX, rotateY, rotateZ

4、 perspective属性

5、translateZ告诉你透视位置

6、perspective-origin

（1）源点向左偏

（2）源点左偏同时上偏

7、transform-style属性

8、backface-visibility

（1）什么是backface-visibility

（2）应用实例

①旋转的甜甜圈

②洒落的咖啡

9、实际应用-CSS 3D开门动画

一、transform简介

1、定义和用法
transform 属性对元素进行2D 或 3D 转换。该属性能让我们对元素进行旋转、缩放、移动或倾斜。

2、浏览器支持

（图片来源于“菜鸟教程”）

3、语法
transform: none|transform-functions

（来源：W3School http://www.w3school.com.cn/cssref/pr_transform.asp）

学习步骤

1、前情提要

这是css3 中的3D坐标系，后面会用的上

2、什么是3D transform变换

CSS3中的3D变换效果，本质上就相当于我们在生活中做各种动作时姿势体态的变换，又称姿态的变换。

举个栗子：

他们踢足球的过程就相当于在做3D变换！！！

所以，在现实生活中，一切的动作都属于3D变换。

3、关键点：rotateX, rotateY, rotateZ

3D transform中有下面这三个方法：

rotateX( angle )
rotateY( angle )
rotateZ( angle )
这三个是学习和理解3D transform的基础，也是弄懂perspective的突破口

rotateX( angle )：以x轴为转轴旋转

rotateY( angle )：以y轴为转轴旋转

rotateZ( angle )：以z轴为转轴旋转

还不懂？！举个栗子就知道了

郭伟阳在体操比赛中的运动是：rotateX

蔡依林的钢管舞是：rotateY

这个运动员的运动就是：rotateZ

4、perspective属性

perspective的中文意思是：透视，视角！

perspective：400px；

电脑显示屏是一个2D平面，图像之所以具有立体感（3D效果），其实只是一种视觉呈现，通过透视可以实现此目的。

透视可以将一个2D平面，在转换的过程当中，呈现3D效果。

CSS3 3D transform的透视点是在浏览器的前方，相当于我们眼睛的位置

注：并非任何情况下需要透视效果，根据开发需要进行设置。

先来看看perspective的作用：

CSS代码：

  .box{

            border:solid 1px #000;

            box-sizing:content-box;

            margin:100px auto;

            width:1000px;

            height:300px;

            /* 重点看这里 */

            perspective:800px;

        }

        .child{

            box-sizing:content-box;

            width:300px;

            height:300px;

            float:left;

            margin-left:5px;

            background-color:#87D30A;

            /* 重点看这里 */

            transform:rotateY(95deg);

        }

HTML代码：

<div class="box">

        <div class="child"></div>

        <div class="child"></div>

        <div class="child"></div>

        <div style="clear:both;"></div>

    </div>

从这个demo看box父元素上有perspective，child子元素Y轴旋转95度。从效果看可以想象这三个div的透视可以有一个交点，且这个交点看起来在第二个div附近。

接着，尝试不断调整perspective的值，从原来的800px调整到4000px，也就是原来的5倍。其他属性不变，看看效果。

调整了perspective后你会发现div旋转幅度变大了，且透视焦点转移到了第一个div附近。通过这个调整发现，改变perspective的值透视焦点会发生改变。

这就是3D世界的坐标图。而perspective在Z轴上，而perspective是设置Z轴的长度。在css3中只有设置了perspective的值元素才会有Z轴，perspective为none元素则没有Z轴(就是2D元素)。

5、translateZ告诉你透视位置
我们都知道近大远小的道理，对于没有rotateX以及rotateY的元素，translateZ的功能就是让元素在自己的眼前或近或远。

举个栗子：

我们设置元素perspective为201像素，如下：

perspective: 201px；

则其子元素，设置的translateZ值越小，则子元素大小越小（因为元素远去，我们眼睛看到的就会变小）；

translateZ值越大，该元素也会越来越大，当translateZ值非常接近201像素，但是不超过201像素的时候（如200像素），该元素的大小就会撑满整个屏幕（如果父辈元素没有类似overflow:hidden的限制的话）。

因为这个时候，子元素正好移到了你的眼睛前面，所谓“一叶蔽目，不见泰山”，就是这么回事。当translateZ值再变大，超过201像素的时候，该元素看不见了——这很好理解：子元素已经移到透视点之后了，也就是移到眼睛的后面了，我们是看不见眼睛后面的东西的！

6、perspective-origin
perspective-origin属性是3D变形中另一个重要属性，主要用来决定perspective属性的源点角度。它实际上设置了X轴和Y轴位置(或者说基点)，在该位置观看者好像在观看该元素的子元素。

Pespective-origin: x-axis y-axis;

x-axis:

定义视图在x轴上的位置。默认值：50%。可能的参数值形式:left、center、right、length和%。

y-axis:

定义视图在y轴上的位置。默认值：50%。可能的参数值形式:top、center、bottom、length和%。

如果看了上面的介绍还是不太明白，没有能在大脑中形成一个清晰的概念，那么看下面这张截取的W3C官网的图:

(图片来源于：CSDN博主“我是新手”)

再来几个代码实栗就应该差不多懂了

（1）源点向左偏

.w1 {

perspective: 1000px;

}

.w2{

perspective: 1000px;

 perspective-origin: left center;

 }

.cube{

font-size: 4em;

width: 2em;

margin: 1.5em auto;

 transform-style: preserve-3d;

 }

源点左偏就相当于你正对这个正方体的时候，把头往左偏，你的眼睛所看到的画面，你的眼睛就相当于源点！

一个不够？！再来个栗子

（2）源点左偏同时上偏

.w1 {

perspective: 1000px;

 } 

.w2{

perspective: 1000px;

perspective-origin: left -100px;

 }

现在知道了perspective-origin改变源点的作用了吧，把源点当做自己的眼睛，改变源点的位置，就相当于改变你眼睛的位置！

7、transform-style属性
transform-style属性是3D空间一个重要属性，指定嵌套元素如何在3D空间中呈现。他主要有两个属性值：flat和preserve-3d

语法：transform-style: flat | preserve-3d

其中flat值为默认值，表示所有子元素在2D平面呈现。preserve-3d表示所有子元素在3D空间中呈现。

如果对一个元素设置了transform-style的值为flat，则该元素的所有子元素都将被平展到该元素的2D平面中进行呈现。沿着X轴或Y轴方向旋转该元素将导致位于正或负Z轴位置的子元素显示在该元素的平面上，而不是它的前面或者后面。如果对一个元素设置了transform-style的值为preserve-3d，它表示不执行平展操作，他的所有子元素位于3D空间中。

注意：transform-style属性需要设置在父元素中，并且高于任何嵌套的变形元素

是不是有点迷糊，没事，咱举个形象点的栗子

《喜羊羊与灰太狼》中的灰太狼都多多少少知道点吧，咱拿他来举例

首先把灰太狼这个整体形象看做父元素，灰太狼的鼻子，耳朵，嘴等是子元素

第一种状态：灰太狼被红太狼一锅拍在了衣服上（被拍成了扁平的）

现在就相当于灰太狼这个元素设置了transform-style，值为flat，不管你沿X、Y轴怎么转， 鼻子、耳朵、嘴等都是与灰太狼这个整体在一个平面，你看到的也就只有一个扁平的灰太狼

第二种状态：转头深情凝望

现在就相当于把transform-style的值设置为preserve-3d

可以看到灰太狼转头后（相当于把灰太狼这个元素以Y轴为轴心旋转了），鼻子、耳朵、嘴等都不是在同一个平面上，而是满满的立体感

现在来点专业的解释解释吧

上图的上部分：

当元素设置.rotate设置了flat值时，其子元素img不会根据translateZ()值摊开，而在同一平面旋转；

上图的下部分：

当元素.rotate设置了preserve-3d值时，其子元素img会根据translateZ()值摊开，不再会堆叠在一起。

注意：将元素的transform-style值设置为preserve-3d，就不能为了防止子元素溢出容器而将overflow值为hidden，如果设置了overflow:hidden同样可以迫使子元素出现在同一平面（和元素设置了transform-style为flat一样的效果）

8、backface-visibility
当你翻转一个元素的时候，你看到的是什么？通常情况下，我们应该看到的是元素的背面，这是正常的情况，但是有时候我们希望翻转一个元素后看到的是另一个元素。通过backface-visibility:hidden;属性，我们可以使一个元素在翻转之后消失，这是可以使用另一个元素放在它的背面，从而制作出一种元素翻转之后出现另一个元素的效果。

什么是backface-visibility
backface-visibility属性和3D transform效果相关，它用于决定当一个元素的背面面向用户的时候是否可见。例如下面图片展示的两个圆形元素，前面一个是正面，后面一个是背面。当它翻转到背面的时候，上面的文字应该是正面的镜像，这是默认的行为。

（以Y轴为轴心）

（2）应用实例
①旋转的甜甜圈

这个demo是理解backface-visibility属性的很好的例子。

当我们翻转了甜甜圈后，不希望再看到它的front面。因此我们需要另一幅代表甜圈背面的图片来取代原来的背面。

我们会将"front"面和"back"main放置在相同的位置上，"front"面位于"back"面的前面。"front"面使用backface-visibility: hidden;来隐藏背面。它们会沿Y轴同步旋转，转动背面时，"front"面消失，另一幅图片被展示出来。

关键代码：

img {

  position: absolute;

  animation: turn 2s infinite;

}

  

.donut-front {

  z-index: 5;

  backface-visibility: hidden;

}

  

@keyframes turn {

  to {

    transform: rotateY(360deg);

  }

}          

两张图片都使用相同的动画，只是第一张图片在旋转到背面时就被隐藏起来，这是第二张图片就自然的展示出来。

②洒落的咖啡

（以Y轴为轴心）

这个demo中有两个咖啡杯图片：一个是杯子的正面，一个杯子的背面。咖啡的水滴是一幅单独的图片，开始时它是隐藏的，它被在X轴上旋转了180度，这使得我们开始时看到的是它的背面，又因为设置了backface-visibility: hidden;，因此它是不可见的。

关键代码：

img {

  position: absolute;

  animation: turn-over 2s 700ms infinite;

}

  

.cup-front {

  z-index: 3;

  backface-visibility: hidden;

}

  

.coffee-drip {

  position: absolute;

  transform: rotateX(180deg);

  backface-visibility: hidden;

  animation: spill 2s infinite;

  animation-delay: 700ms;

}

  

@keyframes turn-over {

  to {

    transform: rotateX(-180deg);

  }

}

  

@keyframes spill {

  to {

    transform: translateY(200px);

  }

}  

更多使用CSS3 backface-visibility属性制作翻转动画效果

http://www.htmleaf.com/Demo/201504151687.html

实际应用-CSS 3D开门动画
演示效果：

（开门3D效果，有声音光线变化）

CSS代码：@charset “utf-8”;

/* CSS Document */



.door-box {

    max-width: 100%;

    width: 375px;

height: 628px;

    margin: 40px auto;

    //background-color: #2a273c;

background-image: url(木纹地板.jpg);

    font-family: STHeiTi, SimHei;

    overflow: hidden;

    position: relative;

    z-index: 1;

}

.door-box.active {

    animation: flyIntoRoom 1s both;

}

.door-box div {

    position: absolute;

}

.wall {

    left: 0;

top: 0;

right: 0;

bottom: 46px;

    border-bottom: 3px solid #211820;

    background-color: #768bb6;

    max-height: calc(1.8 * (375px - 80px));

    margin: auto;

    box-shadow: 0 -200px #768bb6;

}

.door-border {

    top: 28px;

    left: 40px;

    right: 40px;

    bottom: 0;

    border: 3px solid #211820;

    border-radius: 2px 2px 0 0;

    border-bottom: 0;

    background-color: rgba(33,26,26,1.00);

}

.door-frame {

    top: 10px;

left: 9px;

right: 9px;

bottom: 0;

    border: 3px solid #211820;

    border-radius: 2px 2px 0 0;

    border-bottom: 0;

    background-image: url(卧室.jpg);

background-size: 200% 100%;

    -webkit-perspective: 1200px;

    perspective: 1200px;

}

.door {

    left: 0; top: 0; right: 0;  bottom: 0;

    -webkit-transform-style: preserve-3d;

    transform-style: preserve-3d;

    transform-origin: left;

    transform: rotateY(0deg);

    -webkit-backface-visibility: hidden;

    backface-visibility: hidden;

}

.door-face-1,

.door-face-0 {

    left: -3px; top: -3px; right: -3px; bottom: -3px;

    border: 3px solid rgba(33,26,26,1.00);

   

background-image: url(木门.jpg);

background-size: 100% 100%;

}

.door-face-0 {

    transform: translateZ(-12px);

}

.door-face-1 {

    transform: translateZ(0);

}

.door-face-2 {

    height: 6px;

    left: -3px; right: -3px; top: 0;

    border: 3px solid #211820;

    border-radius: 2px;

    background-color: rgba(33,26,26,1.00);

    transform: translate3D(0, -7.5px, -6px) rotateX(90deg);

}

.door-face-3 {

    width: 6px;

    top: -3px; right: 0;

bottom: -3px;

    border: 3px solid #211820;

    border-radius: 2px;

    background-color: rgba(33,26,26,1.00);

    transform: translate3D(7.5px, 0, -6px) rotateY(90deg);

}

/*光线*/

.light {

    left: 0; top: 0; bottom: 0;

    background:rgba(219,207,161,1);

    width: 1000px;

    transform: translateZ(-13px);

}

/*门牌*/

.door-card {

    width: 165px;

height: 60px;

    line-height: 60px;

    background-color:rgba(55,44,45,0.7);

    top: 60px;

left: 0;

right: 0;

    margin: auto;

    text-align: center;

    font-size: 30px;

    border: 3px solid;

    border-radius: 10px;

}

.door-btn {

    left: 0; right: 0;

    text-align: center;

    margin-top: 140px;

    font-size: 24px;

    color: #9dbce3;

    line-height: 36px;

}

.door-in {

    width: 104px; height: 40px;

    border-radius: 40px;

    border: 2px solid;

    line-height: 40px;

    background-color: #eacc86;

    font-family: inherit; font-size: 24px;

    padding: 0; margin: 10px 0;

}

/* 动画 */

@keyframes flyIntoRoom {

    from {

        transform: scale(1) translateZ(0);

        opacity: 1;

    }

    to {

        transform: scale(2) translateZ(100px);

        opacity: 0;

    }

}

.room-img {

    position: absolute;

    width: 375px;

max-width: 100%;

    left: 0; right: 0;

top: 40px;

    margin: auto;

}

HTML代码

<!doctype html>

<html>

<head>

<meta charset="utf-8">

<title>3D开门动画</title>

<link href="style.css" rel="stylesheet" type="text/css">

</head>



<body>

<div id="doorBox" class="door-box">

    <div class="wall">

        <div class="door-border">

            <div class="door-frame">

                <!-- 门 -->

                <div id="door" class="door">

                    <!-- 门后的光线 -->

                    <div id="light" class="light" style="opacity: .8;" hidden=""></div>

                    <!-- 门后 -->

                    <div class="door-face-0"></div>

                    <!-- 三个面 -->

                    <div class="door-face-2"></div>            

                    <div class="door-face-1">

                        <!-- 门上的挂牌 -->

                        <div class="door-card">我的卧室</div>

                        <!-- 进入按钮 -->

                        <div class="door-btn">

                            <button id="doorBtnIn" class="door-in">进入</button>

                        </div>

                    </div>

                    <div class="door-face-3"></div>

                </div>

            </div>

        </div>

    </div>

</div>

<!-- 书房 -->

<img src="木纹地板.jpg" class="room-img" width="375" height="500">

<div hidden><audio id="audioOpen" src="./open.mp3" preload></audio></div>



</body>



</html>

JS代码：

<script>

// 门，光线这类运动元素

var eleDoor = document.getElementById('door');

var eleLight = document.getElementById('light');

var eleDoorBox = document.getElementById('doorBox');

// 开门音效mp3

var eleAudioOpen = document.getElementById('audioOpen');

// 开门动画

var percentDoor = 0;

var fnOpenDoor = function () {

percentDoor++;

// 门完全打开后，进入下一个画面

if (percentDoor == 100) {

//eleDoorBox.classList.add('active');

return;

}

// 门打开

eleDoor.style.transform = 'rotateY('+ (-90 * percentDoor / 100) +'deg)';

eleLight.removeAttribute('hidden');

// 光线变化

eleLight.style.opacity = 0.8 - 0.9 * percentDoor / 100;



setTimeout(fnOpenDoor, 16);

};

document.querySelector('#doorBtnIn').addEventListener('click', function () {

eleAudioOpen.play();

fnOpenDoor();

});

</script>