故障抖动 · 原理与代码
模拟信号不良的电视画面。
运行逻辑
访问 `/filters/glitch-f` 时,DemoHost 按 registry 的 `mod: 'kit-filters'` 懒加载 `demos/kits/kit-filters.js`,调用 `mount(host, { variant: 'glitch-f' })`。 mount 把 variant 解析为家族 `glitch-f`,`withControls` 生成控件面板(6 个预设 + 参数滑块)。 `createCanvasStage` 创建 `<canvas>`(HiDPI 上限 2×、ResizeObserver 自适应)和右侧信息面板。 家族的 `build(S)` 初始化本 demo 的状态并返回每帧回调。 每个 `requestAnimationFrame`:读取控件值,按速度缩放模拟时钟(dt 上限 50 ms),执行帧回调绘制;返回的读数写入信息面板。 改变参数:颜色/速度/大小等即时生效,需要重建的参数触发重新挂载;离开页面时取消 rAF、移除监听并释放资源。
运行环境
Canvas 2D: 2D 画布绘图; requestAnimationFrame: 与屏幕刷新同步的动画循环; ResizeObserver: 画布随容器尺寸自适应; Pointer Events: 鼠标/触摸/触控笔统一事件; devicePixelRatio: HiDPI 清晰渲染(上限 2×) · react 18.3.1, react-router-dom 6.30.6, vite 5.4.21
引入的组件与依赖
react 18.3.1
引入的组件函数
withControls — 把演示包进统一控制面板(预设按钮、参数滑块、重置),参数变化时热更新或重挂载; paramsFromSpec — 把 spec(颜色/速度/大小/数量/额外参数)转换成控制面板参数定义; createCanvasStage — 共享 Canvas 2D 舞台:画布 + 信息面板、HiDPI、单一 rAF 循环、指针状态、自动演示指针; hueOf — 取颜色的色相(0–360°); clamp — 把数值限制在区间内; TAU — 常量 2π; fmt — 数字格式化(固定小数位); F — 公式块 HTML; S.clear — 用背景色清屏(可半透明做拖尾); S.onFrame — 注册每帧回调,返回值进入信息面板读数; ctx.save() — 保存当前绘图状态(变换、样式、裁剪); ctx.clip() — 用当前路径设置裁剪区域; ctx.fillRect() — 填充矩形; ctx.restore() — 恢复之前保存的绘图状态; ctx.stroke() — 描边当前路径; ctx.fillText() — 绘制填充文字; ctx.beginPath() — 开始一条新路径; ctx.moveTo() — 移动画笔起点(不画线); ctx.arcTo() — 用切线画圆角弧; ctx.closePath() — 闭合当前子路径; ctx.fill() — 填充当前路径; ctx.createLinearGradient() — 创建线性渐变; ctx.arc() — 画圆弧/圆(圆心、半径、起止角); ctx.lineTo() — 直线连到指定点
本 demo 代码
frontend/src/demos/kits/kit-filters.js: FAM.glitch-f (L325-L340)
代码解释
L325-340: 调用工厂函数 `fFam()` 生成本 demo 的完整定义(spec + doc + build),传入下面这些配置。 L325-325: 标题(信息面板与控件面板显示):「故障抖动」。 L325-325: 「数量」类滑块的范围与默认值。 L325-325: 本 demo 专属的额外滑块/开关:色差偏移。 L325-325: 「大小」类滑块的范围与默认值。 L325-325: 默认主色。 L326-326: 数量参数的说明文字。 L326-326: 额外参数的说明文字。 L326-326: 大小参数的说明文字。 L327-327: 预设按钮:名称 → 参数覆盖值(5 个:少切片、多切片、无色差、强色差、大图)。 L328-328: 「说明」正文。 L329-329: 「公式」主公式。 L329-329: 第二条公式。 L330-340: 每帧绘制函数:用 Canvas 2D 的 `save`, `clip`, `fillRect`, `restore`, `stroke` 绘制;数学计算用到 `Math.floor`, `Math.round`, `Math.min`;返回读数 `mode`, `cell` 给信息面板。
原理
第 j 条切片偏移 = 随机(时间块, j) · 0.12 · 宽(约 30% 的切片会错位) R(x) = 原R(x + 偏移),B(x) = 原B(x − 偏移) 故障效果(glitch):模拟信号不良的电视画面。做法是:① 把图片横切成若干条,随机挑几条左右错开;② 把红色通道向左挪、蓝色通道向右挪,边缘出现红蓝重影(色差)。错位每隔一小段时间随机变化一次,看起来就在「抖」。 为了在所有浏览器里效果一致,这里没有直接调用 CSS 的 filter,而是把一张会动的风景「照片」先画到一块小画布上,再按 W3C 规范里每个滤镜的公式逐个像素计算颜色,最后放大显示。中间那条竖线左边是原图、右边是滤镜后的结果,竖线会跟着指针移动;把指针放在图上,信息面板会显示这一点滤镜前后的颜色。