动画画布看起来像电视噪音
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【中文标题】动画画布看起来像电视噪音【英文标题】：Animating canvas to look like tv noise 【发布时间】：2014-03-27 01:03:32 【问题描述】：我有一个名为 generateNoise() 的函数，它创建一个画布元素并为其绘制随机 RGBA 值；这会产生噪音。
我的问题
什么是无限动画噪声以产生运动外观的最佳方法。让它有更多的生命？
JSFiddle
function generateNoise(opacity)
if(!!!document.createElement('canvas').getContext)
return false;
var canvas = document.createElement('canvas'),
ctx = canvas.getContext('2d'),
x,y,
r,g,b,
opacity = opacity || .2;
canvas.width = 55;
canvas.height = 55;
for (x = 0; x < canvas.width; x++)
for (y = 0; y < canvas.height; y++)
r = Math.floor(Math.random() * 255);
g = Math.floor(Math.random() * 255);
b = Math.floor(Math.random() * 255);
ctx.fillStyle = 'rgba(' + r + ',' + b + ',' + g + ',' + opacity + ')';
ctx.fillRect(x,y,1,1);
document.body.style.backgroundImage = "url(" + canvas.toDataURL("image/png") + ")";
generateNoise(.8);
【问题讨论】：
window.setInterval('generateNoise(.8)',50);
你可以减少你的Math.random和Math.floor调用，比如x = Math.floor(Math.random() * 0xffffff); r = x & 0xff; g = (x & 0xff00) >>> 8; b = (x & 0xff0000) >>> 16;
一些提示：1) !!!document.createElement('canvas').getContext to !document.createElement('canvas').getContext 2) 设置 if/else 以便没有画布的用户不会出错 3) 在逗号和文本之间放置空格, 和(param) 之间的空格用于函数
@PaulS。我做那个工作吗？我完全是个书呆子？它看起来正确，但我无法让它工作；新颜色：r = Math.floor(Math.random() * 155); g = Math.floor(Math.random() * 255); b = Math.floor(Math.random() * 155);
我只需要添加requestAnimationFrame(generateNoise);，它可以满足您的需要，将其放在函数的第一行。 jsfiddle.net/eS9cc
【参考方案1】：
更新 1/2017：我重写了整个答案，因为它开始变得相当混乱，并解决了 cmets 中指出的一些问题。原始答案可以在here 找到。新答案本质上具有相同的代码，但经过改进，并且采用了一些新技术，利用了自此答案首次发布以来可用的新功能。
对于“真正的”随机外观，我们需要使用像素级渲染。我们可以使用 32 位无符号缓冲区而不是 8 位来优化这一点，我们还可以在更新的浏览器中关闭 alpha 通道以加快整个过程（对于旧浏览器，我们可以简单地为画布元素）。
我们在主循环之外创建一个可重用的ImageData 对象，因此主要成本仅为putImageData() 而不是都在循环内。
var ctx = c.getContext("2d", alpha: false); // context without alpha channel.
var idata = ctx.createImageData(c.width, c.height); // create image data
var buffer32 = new Uint32Array(idata.data.buffer); // get 32-bit view
(function loop()
noise(ctx);
requestAnimationFrame(loop)
)()
function noise(ctx)
var len = buffer32.length - 1;
while(len--) buffer32[len] = Math.random() < 0.5 ? 0 : -1>>0;
ctx.putImageData(idata, 0, 0);
/* for browsers wo/2d alpha disable support */
#c background:#000<canvas id=c width=640 height=320></canvas>一种非常有效的方法是使用noise 一次预渲染更大的离屏画布，然后将其放置在 使用随机整数偏移将画布放入主画布。
它需要一些额外的准备步骤，但循环可以完全在 GPU 上运行。
var w = c.width;
var h = c.height;
var ocanvas = document.createElement("canvas"); // create off-screen canvas
ocanvas.width = w<<1; // set offscreen canvas x2 size
ocanvas.height = h<<1;
var octx = ocanvas.getContext("2d", alpha: false);
var idata = octx.createImageData(ocanvas.width, ocanvas.height);
var buffer32 = new Uint32Array(idata.data.buffer); // get 32-bit view
// render noise once, to the offscreen-canvas
noise(octx);
// main loop draw the offscreen canvas to random offsets
var ctx = c.getContext("2d", alpha: false);
(function loop()
var x = (w * Math.random())|0; // force integer values for position
var y = (h * Math.random())|0;
ctx.drawImage(ocanvas, -x, -y); // draw static noise (pun intended)
requestAnimationFrame(loop)
)()
function noise(ctx)
var len = buffer32.length - 1;
while(len--) buffer32[len] = Math.random() < 0.5 ? 0 : -1>>0;
ctx.putImageData(idata, 0, 0);
/* for browsers wo/2d alpha disable support */
#c background:#000<canvas id=c width=640 height=320></canvas>请注意，尽管使用后一种技术，您可能会面临“冻结”的风险，因为新的随机偏移量与前一种方法相似。要解决此问题，请为随机位置设置标准，以禁止连续位置过近。
【讨论】：
应该注意，您可以使用Uint8ClampedArray，这样您就可以使用pixels[i+4] *= alpha;，而不必担心手动夹紧，如html5rocks帖子html5rocks.com/en/tutorials/webgl/typed_arrays所示
requestAnimationFrame 太棒了，我总是忘记它。这似乎填满了整个页面而不是设置背景（但这还不足以阻止我+1ing）。
@Mouseroot 是的，但是对于 8 位数组，您需要迭代 4 倍的像素。所以问题变成了浏览器钳制或 4 倍迭代速度更有效.. :)
我不明白这一点...您在谈论性能优化，但在每个迭代步骤中创建idata 和buffer32。与在循环之前（在调整大小时）缓存/创建它们相比，不需要基准就可以看出这要慢得多。缓冲区长度也可以通过w*h 计算；）
yckart 是对的。在 Firefox (48.0.1) 中，噪音动画大约每秒挂起一次（垃圾收集？）。 Runs fine 一旦所有变量都在噪声（）之外。也就是说，对于 1680x954，它仍然使用 > 10% 的 CPU（i5-6500 CPU @ 3.20GHz）。【参考方案2】：
前段时间我尝试做一个类似的功能。我设置了每个像素的随机值，除此之外，我叠加一个正弦波随着时间的推移向上行进，只是为了让它看起来更真实。您可以在波浪中使用常量来获得不同的效果。
var canvas = null;
var context = null;
var time = 0;
var intervalId = 0;
var makeNoise = function()
var imgd = context.createImageData(canvas.width, canvas.height);
var pix = imgd.data;
for (var i = 0, n = pix.length; i < n; i += 4)
var c = 7 + Math.sin(i/50000 + time/7); // A sine wave of the form sin(ax + bt)
pix[i] = pix[i+1] = pix[i+2] = 40 * Math.random() * c; // Set a random gray
pix[i+3] = 255; // 100% opaque
context.putImageData(imgd, 0, 0);
time = (time + 1) % canvas.height;
var setup = function()
canvas = document.getElementById("tv");
context = canvas.getContext("2d");
setup();
intervalId = setInterval(makeNoise, 50);<canvas id="tv" width="400" height="300"></canvas>我将它用作网站上的预加载器。我还添加了一个音量摇杆作为加载栏，这里是screenshot：
【讨论】：
【参考方案3】：我重新编写了您的代码，因此每个步骤都是独立的，因此您可以重复使用事物，而无需每次都创建和重新创建，减少循环调用，并希望通过阅读使其足够清晰以便能够遵循它。
function generateNoise(opacity, h, w)
function makeCanvas(h, w)
var canvas = document.createElement('canvas');
canvas.height = h;
canvas.width = w;
return canvas;
function randomise(data, opacity) // see prev. revision for 8-bit
var i, x;
for (i = 0; i < data.length; ++i)
x = Math.floor(Math.random() * 0xffffff); // random RGB
data[i] = x | opacity; // set all of RGBA for pixel in one go
function initialise(opacity, h, w)
var canvas = makeCanvas(h, w),
context = canvas.getContext('2d'),
image = context.createImageData(h, w),
data = new Uint32Array(image.data.buffer);
opacity = Math.floor(opacity * 0x255) << 24; // make bitwise OR-able
return function ()
randomise(data, opacity); // could be in-place for less overhead
context.putImageData(image, 0, 0);
// you may want to consider other ways of setting the canvas
// as the background so you can take this out of the loop, too
document.body.style.backgroundImage = "url(" + canvas.toDataURL("image/png") + ")";
;
return initialise(opacity || 0.2, h || 55, w || 55);
现在您可以创建一些间隔或超时循环来不断重新调用生成的函数。
window.setInterval(
generateNoise(.8, 200, 200),
100
);
或使用requestAnimationFrame，如Ken's answer
var noise = generateNoise(.8, 200, 200);
(function loop()
noise();
requestAnimationFrame(loop);
)();
DEMO
【讨论】：
为什么函数里面有函数？ @IlanBiala，闭包，将内部函数暴露给外部函数变量，为了获得一个非常好的解释，请查看 Douglas Crawfordjavascript, the good parts
@IlanBiala 我真的只需要一个（会被退回），但我写了很多，所以每个“步骤”都很清楚。【参考方案4】：
Ken 的回答看起来不错，但是在看了一些真实的电视静态视频后，我有了一些想法，这是我想出的（两个版本）：
http://jsfiddle.net/2bzqs/
http://jsfiddle.net/EnQKm/
变更摘要：
不是每个像素都被单独分配一种颜色，而是多个像素的运行将获得一种颜色，因此您会得到这些短的、可变大小的水平线。 我应用伽马曲线（使用 Math.pow）将颜色稍微偏向黑色。 我不会在“波段”区域应用伽马来模拟波段。这是代码的主要部分：
var w = ctx.canvas.width,
h = ctx.canvas.height,
idata = ctx.createImageData(w, h),
buffer32 = new Uint32Array(idata.data.buffer),
len = buffer32.length,
run = 0,
color = 0,
m = Math.random() * 6 + 4,
band = Math.random() * 256 * 256,
p = 0,
i = 0;
for (; i < len;)
if (run < 0)
run = m * Math.random();
p = Math.pow(Math.random(), 0.4);
if (i > band && i < band + 48 * 256)
p = Math.random();
color = (255 * p) << 24;
run -= 1;
buffer32[i++] = color;
【讨论】：
【参考方案5】：我碰巧刚刚编写了一个脚本，通过从黑色画布获取像素并更改随机 alpha 值并使用 putImageData
结果可以在http://mouseroot.github.io/Video/index.html找到
var currentAnimationFunction = staticScreen
var screenObject = document.getElementById("screen").getContext("2d");
var pixels = screenObject.getImageData(0,0,500,500);
function staticScreen()
requestAnimationFrame(currentAnimationFunction);
//Generate static
for(var i=0;i < pixels.data.length;i+=4)
pixels.data[i] = 255;
pixels.data[i + 1] = 255;
pixels.data[i + 2] = 255;
pixels.data[i + 3] = Math.floor((254-155)*Math.random()) + 156;
screenObject.putImageData(pixels,0,0,0,0,500,500);
//Draw 'No video input'
screenObject.fillStyle = "black";
screenObject.font = "30pt consolas";
screenObject.fillText("No video input",100,250,500);
【讨论】：
【参考方案6】：我的看起来和真正的电视静态不一样，但还是很相似。我只是循环遍历画布上的所有像素，并将随机坐标处每个像素的 RGB 颜色分量更改为随机颜色。 The demo can be found over at CodePen.
代码如下：
// Setting up the canvas - size, setting a background, and getting the image data(all of the pixels) of the canvas.
canvas = document.getElementById("canvas");
ctx = canvas.getContext("2d");
canvas.width = 400;
canvas.height = 400;
canvasData = ctx.createImageData(canvas.width, canvas.height);
//Event listeners that set the canvas size to that of the window when the page loads, and each time the user resizes the window
window.addEventListener("load", windowResize);
window.addEventListener("resize", windowResize);
function windowResize()
canvas.style.width = window.innerWidth + 'px';
canvas.style.height = window.innerHeight + 'px';
//A function that manipulates the array of pixel colour data created above using createImageData()
function setPixel(x, y, r, g, b, a)
var index = (x + y * canvasData.width) * 4;
canvasData.data[index] = r;
canvasData.data[index + 1] = g;
canvasData.data[index + 2] = b;
canvasData.data[index + 3] = a;
window.requestAnimationFrame(mainLoop);
function mainLoop()
// Looping through all the colour data and changing each pixel to a random colour at a random coordinate, using the setPixel function defined earlier
for(i = 0; i < canvasData.data.length / 4; i++)
var red = Math.floor(Math.random()*256);
var green = Math.floor(Math.random()*256);
var blue = Math.floor(Math.random()*256);
var randX = Math.floor(Math.random()*canvas.width);
var randY = Math.floor(Math.random()*canvas.height);
setPixel(randX, randY, red, green, blue, 255);
//Place the image data we created and manipulated onto the canvas
ctx.putImageData(canvasData, 0, 0);
//And then do it all again...
window.requestAnimationFrame(mainLoop);
【讨论】：
我认为对于真正的随机性，随机化正在写入的像素是没有意义的，因为值已经是随机的。【参考方案7】：你可以这样做：
window.setInterval('generateNoise(.8)',50);
第二个参数50 是以毫秒为单位的延迟。增加50 会减慢它的速度，反之亦然。
虽然.. 这将严重影响网页性能。如果是我，我会在服务器端进行渲染并渲染一些帧迭代并输出为动画 gif。与无限随机性不完全相同，但会极大地提升性能，而 IMO 大多数人甚至都不会注意到。
【讨论】：
以上是关于动画画布看起来像电视噪音的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
我无法通过onTouch方法在我的画布上画画。为什么不工作？