Lottie-前端實現AE動效

項目背景

在海外項目中，爲了優化用戶體驗加入了幾處微交互動畫，實現方式是設計輸出合成的雪碧圖，前端經過序列幀實現動畫效果：

序列幀：

動畫效果：

序列幀：

幀動畫的缺點和侷限性比較明顯，合成的雪碧圖文件大，且在不一樣屏幕分辨率下可能會失真。經調研發現，Lottie是個簡單、高效且性能高的動畫方案。

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Lottie是可應用於Android, iOS, Web和Windows的庫，經過Bodymovin解析AE動畫，並導出可在移動端和web端渲染動畫的json文件。換言之，設計師用AE把動畫效果作出來，再用Bodymovin導出相應地json文件給到前端，前端使用Lottie庫就能夠實現動畫效果。

Bodymovin插件的安裝與使用

1. 關閉AE
2. 下載並安裝ZXP installer
   https://aescripts.com/learn/z...
3. 下載最新版bodymovin插件
   https://github.com/airbnb/lot...
4. 把下載好的bodymovin.zxp拖到ZXP installer
   
5. 打開AE，在菜單首選項->常規中勾選☑️容許腳本寫入文件和訪問網絡（不然輸出JSON文件時會失敗）
   
6. 在AE中製做動畫，打開菜單窗口->拓展->Bodymovin，勾選要輸出的動畫，並設置輸出文件目錄，點擊render
   
   打開輸出目錄會看到生成的JSON文件，若動畫裏導入了外部圖片，則會在images中存放JSON中引用的圖片

前端使用lottie

靜態URL
https://cdnjs.com/libraries/l...

NPM

npm install lottie-web

調用loadAnimation

lottie.loadAnimation({
  container: element, // 容器節點
  renderer: 'svg',
  loop: true,
  autoplay: true,
  path: 'data.json' // JSON文件路徑
});

vue-lottie

也能夠在vue中使用lottie

import lottie from '../lib/lottie';
    import * as favAnmData from '../../raw/fav.json';

    export default {
        props: {
            options: {
                type: Object,
                required: true
            },
            height: Number,
            width: Number,
        },

        data () {
            return {
                style: {
                    width: this.width ? `${this.width}px` : '100%',
                    height: this.height ? `${this.height}px` : '100%',
                    overflow: 'hidden',
                    margin: '0 auto'
                }
            }
        },

        mounted () {
            this.anim = lottie.loadAnimation({
                    container: this.$refs.lavContainer,
                    renderer: 'svg',
                    loop: this.options.loop !== false,
                    autoplay: this.options.autoplay !== false,
                    animationData: favAnmData,
                    assetsPath: this.options.assetsPath,
                    rendererSettings: this.options.rendererSettings
                }
            );
            this.$emit('animCreated', this.anim)
        }
    }

loadAnimation參數

container	用於渲染動畫的HTML元素，需確保在調用loadAnimation時該元素已存在
renderer	渲染器，可選值爲'svg'（默認值）/'canvas'/'html'。svg支持的功能最多，但html的性能更好且支持3d圖層。各選項值支持的功能列表在此
loop	默認值爲true。可傳遞須要循環的特定次數
autoplay	自動播放
path	JSON文件路徑
animationData	JSON數據，與path互斥
name	傳遞該參數後，可在以後經過lottie命令引用該動畫實例
rendererSettings	可傳遞給renderer實例的特定設置，具體可看

Lottie動畫監聽

Lottie提供了用於監聽動畫執行狀況的事件：

• complete
• loopComplete
• enterFrame
• segmentStart
• config_ready(初始配置完成)
• data_ready（全部動畫數據加載完成）
• DOMLoaded（元素已添加到DOM節點）
• destroy

可以使用addEventListener監聽事件

// 動畫播放完成觸發
anm.addEventListener('complete', anmLoaded);

// 當前循環播放完成觸發 
anm.addEventListener('loopComplete', anmComplete);

// 播放一幀動畫的時候觸發 
anm.addEventListener('enterFrame', enterFrame);

控制動畫播放速度和進度

可以使用anm.pause和anm.play暫停和播放動畫，調用anm.stop則會中止動畫播放並回到動畫第一幀的畫面。
使用anm.setSpeed(speed)可調節動畫速度，而anm.goToAndStop(value, isFrame)和anm.goToAndPlay可控制播放特定幀數，也可結合anm.totalFrames控制進度百分比，好比可傳anm.totalFrames - 1跳到最後一幀。

anm.goToAndStop(anm.totalFrames - 1, 1);

這樣的好處是能夠把相關聯的JSON文件合併，經過anm.goToAndPlay控制動畫狀態的切換，以下圖例中一個JSON文件包含了2個動畫狀態的數據：

圖片資源

JSON文件裏assets設置了對圖片的引用：

若想統一修改靜態資源路徑或者設置成絕對路徑，可在調用loadAnimation時傳入assetsPath參數：

lottie.loadAnimation({
  container: element,
  renderer: 'svg',
  path: 'data.json',
  assetsPath: 'URL'  // 靜態資源絕對路徑
});

功能支持列表

即便用bodymovin成功輸出了JSON文件（沒有報錯），也會出現動效不如預期的狀況，好比這是在AE中構建的形象圖：

但在頁面中渲染效果是這樣的：

這是由於使用了不支持的Merge Paths功能

所以對設計師而言，建立Lottie動畫和往常製做AE動畫有所不一樣，此文檔記錄了Bodymovin支持輸出的AE功能列表，動畫製做前需跟設計師溝通好，根據動畫加載平臺來確承認使用的AE功能。

除此以外，儘可能遵循官方文檔裏對設計過程的指導和建議：

• 動畫簡單化。建立動畫時需時刻記着保持JSON文件的精簡，好比儘量地綁定父子關係，在類似的圖層上覆制相同的關鍵幀會增長額外的代碼，儘可能不使用佔用空間最多的路徑關鍵幀動畫。諸如自動跟蹤描繪、顫動之類的技術會使得JSON文件變得很是大且耗性能。
• 創建形狀圖層。將AI、EPS、SVG和PDF等資源轉換成形狀圖層不然沒法在Lottie中正常使用，轉換好後注意刪除該資源以防被導出到JSON文件。
• 設置尺寸。在AE中可設置合成尺寸爲任意大小，但需確保導出時合成尺寸和資源尺寸大小保持一致。
• 不使用表達式和特效。Lottie暫不支持。
• 注意遮罩尺寸。若使用alpha遮罩，遮照的大小會對性能產生很大的影響。儘量地把遮罩尺寸維持到最小。
• 動畫調試。若輸出動畫破損，經過每次導出特定圖層來調試出哪些圖層出了問題。而後在github中附上該圖層文件提交問題，選擇用其餘方式重構該圖層。
• 不使用混合模式和亮度蒙版。
• 不添加圖層樣式。
• 全屏動畫。設置比想要支持的最寬屏幕更寬的導出尺寸。
• 設置空白對象。若使用空白對象，需確保勾選可見並設置透明度爲0%不然不會被導出到JSON文件。

預覽效果

因爲以上所說的功能支持問題會致使輸出動畫效果不肯定性，設計師和前端之間有個動畫效果聯調的過程，爲了提升聯調效率，設計師可先進行初步的效果預覽，再把文件交付給前端。

方法1：輸出預覽HTML文件

渲染前設置所要渲染的文件

勾選☑️Demo選項

在輸出的文件目錄中就可找到可預覽的demo.html文件

方法2：LottieFiles分享平臺

把生成的JSON文件傳到LottieFiles平臺，可播放、暫停生成文件的動畫效果，可設置圖層顏色、動畫速度，也能夠下載lottie preview客戶端在iOS或Android機子上預覽。

LottieFiles平臺還提供了不少線上公開的Lottie動畫效果，可直接下載JSON文件使用

交互hack

Lottie的不足之處是沒有對應的API操縱動畫層，若想作更細化的動畫處理，只能直接操做節點來實現。好比當播放完左圖動畫進入驚訝狀態後，若想實現右圖隨鼠標移動而控制動畫層的簡單效果：

開啓調試面板能夠看到，lottie-web經過使用<g>標籤的transform屬性來控制動畫：

當元素已添加到DOM節點，找到想要控制的<g>標籤，提取其transform屬性的矩陣值，並使用rematrix解析矩陣值。

onIntroDone() {
    const Gs = this.refs.svg.querySelectorAll('svg > g > g > g');
    Gs.forEach((node, i) => {
        // 過濾須要修改的節點
        ...

        // 獲取transform屬性值
        const styleArr = node.getAttribute('transform').split(',');
        styleArr[0] = styleArr[0].replace('matrix(', '');
        styleArr[5] = styleArr[5].replace(')', '');
        const style = `matrix(${styleArr[0]}, ${styleArr[1]}, ${styleArr[2]}, ${styleArr[3]}, ${styleArr[4]},                     ${styleArr[5]})`;

        // 使用Rematrix解析
        const transform = Rematrix.parse(style);
        this.matrices.push({
            node,
            transform,
            prevTransform: transform
      });
    }
}

監聽鼠標移動，設置新的transform屬性值。

onMouseMove = (e) => {
    this.mouseCoords.x = e.clientX || e.pageX;
    this.mouseCoords.y = e.clientY || e.pageY;
      
    let x =  this.mouseCoords.x - (this.props.browser.width / 2);
    let y =  this.mouseCoords.y - (this.props.browser.height / 2);

    const diffX = (this.mouseCoords.prevX - x);
    const diffY = (this.mouseCoords.prevY - y);

    this.mouseCoords.prevX = x;
    this.mouseCoords.prevY = y;

    this.matrices.forEach((matrix, i) => {
        let translate = Rematrix.translate(diffX, diffY);
        const product = [matrix.prevTransform, translate].reduce(Rematrix.multiply);
        const css = `matrix(${product[0]}, ${product[1]}, ${product[4]}, ${product[5]}, ${product[12]}, ${product[13]})`;

        matrix.prevTransform = product;
        matrix.node.setAttribute('transform', css);
     })
  }

進一步優化

看到一個方法，在AE中將圖層命名爲#id格式，生成的SVG相應的圖層id會被設置爲id，命名爲.class格式，相應的圖層class會被設置爲class

試了下的確能夠，以下圖，所以可經過這個方法快速找到須要操做的動畫層，進一步簡化代碼：

小結

1. Lottie的缺點在於若在AE動畫製做的過程不注意規範，會致使數據文件大、耗內存和性能的問題；Lottie-web的官方文檔不夠詳盡，例如assetsPath參數是在看源碼的時候發現的；開放的API不夠齊全，沒法很靈活地控制動畫層。
2. 而優勢也很明顯，Lottie能幫助提升開發效率，精簡代碼，易於調試和維護；資源文件小，輸出動畫效果保真；跨平臺——Android, iOS, Web和Windows通用。
3. 總的來講，Lottie的引用能夠替代傳統的GIF和幀動畫，靈活利用好提供的屬性和方法能夠控制動畫的播放，但需注意規範設計和開發的流程，才能夠更高效地完成動畫的製做與調試。