CSS3近阶段篇之酷炫的3D旋转透视

之前学习 react+webpack ，偶然路过 webpack 官网 ，看到顶部的 LOGO ，就很感兴趣。

最近觉得自己 CSS3 过于薄弱，想着深入学习一番，遂以这个 LOGO 为切入口，好好研究学习了一下相关的 CSS3 属性。webpack 的 LOGO 动画效果乍看不是很难，深入了解之后，觉得内部其实大有学问，自己折腾了一番，做了一系列相关的 CSS3 动画效果。

先上 demo ，没有将精力放在兼容上，请用 chrome 打开。

本文完整的代码，以及更多的 CSS3 效果，在我github上可以看到，也希望大家可以点个 star。

嗯，可能有些人打不开 demo 或者页面乱了，贴几张效果图：（图片有点大，耐心等待一会）

可能上面的效果对精通 CSS3 的而言小菜一碟，写本文的目的也是我自己学习积累的一个过程，感兴趣的就可以一起往下看啦。

其实 CSS3 效果真的很强大，上面的效果都是纯 CSS 实现，个人感觉越是深入 CSS 的学习，越是觉得自己不懂 CSS ，不过话说回来，这些效果的实用场景不大，但是作为一个有追求的前端，我觉得还是有必要去好好了解一下这些属性。

所以本文接下来要讲的大概有：

transform-style

要利用 CSS3 实现 3D 的效果，最主要的就是借助transform-style 属性。transform-style 只有两个值可以选择：

1. // 语法：   
2. transform-style: flat|preserve-3d;   
3. transform-style: flat; // 默认，子元素将不保留其 3D 位置   
4. transform-style: preserve-3d; // 子元素将保留其 3D 位置。  

当我们指定一个容器的transform-style 的属性值为preserve-3d 时，容器的后代元素便会具有 3D 效果，这样说有点抽象，也就是当前父容器设置了preserve-3d 值后，它的子元素就可以相对于父元素所在的平面，进行 3D 变形操作。

当父元素设置了 transform-style:preserve-3d 后，就可以对子元素进行 3D 变形操作了，3D 变形和2D 变形一样可以，使用 transform 属性来设置，或者可以通过制定的函数或者通过三维矩阵来对元素变型操作：

1、使用translateX(length) 、translateY(length) 、 translateZ(length) 来进行 3D 位移操作，与 2D 操作一样，对元素进行位移操作，也可以合并为translate3d(x,y,z) 这种写法；

2、使用scaleX() 、scaleY() 、scaleY() 来进行3D 缩放操作，也可以合并为 scale3d(number,number,number)这种写法；

3、使用rotateX(angle) 、rotateY(angle) 、rotateZ(angle) 来进行 3D 旋转操作，也可以合并为rotate3d(Xangle,Yangle,Zangle) 这种写法。

对于 API 的学习，我建议去源头看看，不要满足于消费别人的总结，transform-style API。

这里要特别提出的，3D 坐标轴，所谓的绕 X、Y、Z 轴的三个轴，这个不难，感觉空间想象困难的，照着 API 试试，绕每个轴都转一下就明白了：

了解过后，那么依靠上面所说的，其实我们就已经可以做一个立方体出来了。所谓实践出真知，下面就看看该如何一步步得到一个立方体。

1、准备六个正方形

这个好理解，正方体六个面，首先用 div 做出 6 个面，包裹在同一个父级容器下面，父级容器设置transform-style:preserve-3d ，这样接下来就可以对 6 个面进行 3D 变换操作，为了方便演示，我用 6 个颜色不一样的面：

上面的图是示意有 6 个面，当然我们要把 6 个正方形 div 设置为绝对定位，重叠叠在一起，那么应该是这样的，只能看到一个面：

2、父容器做简单的变换

为了最后的看上去的效果好看，我们需要先对父容器进行变换，运用上面说的rotate 属性，将容器的角度改变一下：

1. .cube-container{   
2.     -webkit-transform: rotateX(-33.5deg) rotateY(45deg);   
3.     transform: rotateX(-33.5deg) rotateY(45deg);   
4. }  

那么，变换之后，得到这样一个图形：

嗯，这个时候，6 个 div 面仍然是重叠在一起的。

3、对每个面做 3D 变换

接下来就是对每个面进行 3D 变换了，运用 rotate 可以对div 平面进行旋转，运用 translate 可以对 div 平面进行平移，而且要记住现在我们是在三维空间内变换，转啊转啊，我们可能会得到这样的形状：

算好旋转角度和偏移距离，最后上面的 6 个面就可以完美拼成一个立方体咯！为了效果更好，我给每个面增加一些透明度，最后得到一个完整的立方体：

为了更有立体感，我们可以调整父容器的旋转角度，旋转看上去更立体的角度:

至此，一个 3D 立方体就完成了。写这篇文章的时候，本来到这里，这一块应该就结束了，但是写到这里的时候，突然突发奇想，既然正方体可以（正六面体），那么正四面体，正八面体甚至球体应该也能做出来吧？

嗯，没有按住躁动的心，立马动手尝试了一番，最后做出了下面的两个：

就不再详细讨论如何一步一步得到这两个了，有兴趣的可以去我的 github 上看看源码，或者直接和我讨论交流，简单的谈谈思路：

正四面体

和正方体一样，我们首先要准备 4 个三角形（下面会详细讲如何利用 CSS3 制作一个三角形 div），注意 4 个三角形应该是重叠在一起的，然后将其中三个分别沿着三条边的中心点旋转 70.5 度（正四面体临面夹角），就可以得到一个正四面体。

注意沿着三条边的中心点旋转 70.5 度这句话，意思是每个图形要定位一次旋转中心，也就是transform-origin 属性，它允许我们设置旋转元素的基点位置。

球体

上面的 GIF 图因为添加了 animation 动画效果，看上去很像一个球体在运动，其实只用了 4 个 div，每个 div 利用 border-radius:100% 设置为圆形，然后以中心点为基准，每个圆形 div 绕 Y 轴旋转不同的角度，再让整个圆形容器绕 Y 轴动起来，就可以得到这样一个效果了。

perspective andperspective-origin 3D视距，透视/景深效果

继续说 3D ，接下来要说的属性是 persepective 和 perspective-origin 。

persepective

1. // 语法   
2. perspective: number|none;  

perspective 为一个元素设置三维透视的距离，仅作用于元素的后代，而不是其元素本身。

简单来说，当元素没有设置 perspective时，也就是当 perspective:none/0 时所有后代元素被压缩在同一个二维平面上，不存在景深的效果。

而如果设置 perspective后，将会看到三维的效果。

perspective-origin

perspective-origin 表示3D 元素透视视角的基点位置，默认的透视视角中心在容器是 perspective 所在的元素，而不是他的后代元素的中点，也就是 perspective-origin: 50% 50%。

1. // 语法   
2. perspective-origin: x-axis y-axis;   
3. // x-axis : 定义该视图在 x 轴上的位置。默认值：50%   
4. // y-axis : 定义该视图在 y 轴上的位置。默认值：50%  

值得注意的是，CSS3 3D 变换中的透视的透视点是在浏览器的前方。

说总是很难理解，运用上面我们做出来的正方体试验一下，我设置了正方体的边长为 50 px ，这里设置正方体容器 cuber-inner 的persepective 的为 100 px，而 perspective-origin 保持为默认值：

1. -webkit-perspective-origin: 50% 50%;   
2. perspective-origin: 50% 50%;   
3. -webkit-perspective: 100px;   
4. perspective: 100px;  

上面这样设置，也就是相当于我站在 100px 的长度外去看这个立方体，效果如下：

通过调整persepective 和perspective-origin 的值，可以看到不一样的图形，这个很好理解，我们观测一个物体的角度和距离物体的距离不断发生改变，我们看的物体也是不一样的，嗯想象一下小学课文，杨桃和星星，就能容易明白了。

需要提出的是，我上面的几个正多面体图形和球形图形是没有加上persepective 值的，感兴趣的可以加上试一下看看效果。

回到文章一开始我贴的那个 3D 照片墙，运用transform-style: preserve-3d 和persepective ，可以做出效果很好的这种 3D 照片墙旋转效果。

代码就不贴了，本文已经很长了，只是简单的谈谈原理，感兴趣的去扒源码看看。

1、设立一个舞台，也就是包裹旋转的图片们的容器，给他设置一个persepective 距离，以及transform-style: preserve-3d 让后代可以进行 3D 变换；

2、准备 N 张图片置于容器内部，N 的大小看个人喜好了，图片的 3D 旋转木马效果是类似钢管舞旋转的运动，因此是绕 Y 轴的，我们关心的是rotateY的大小，根据我们添加的图片数量，用 360° 的圆周角将每个图片等分，也就是让每张图片绕 Y 轴旋转固定角度依次散开：（下面的图为示意效果，我调整了一下角度和透明度）

3、这个时候，N 张图肯定是重合叠在了一起，所以这里关键一步是运用translateZ(length) 让图片沿 Z 轴平移，也就是运用translateZ 可以让图片离我们更近或者更远，因为上一步设置了图片不同的rotateY() 角度，所以 N 张图片设定一个translateZ 后，图片就很自然以中点为圆心分散开了，也就是这样：

4、最后利用 animation ，我们让舞台，也就是包裹着图片的容器绕 Y 轴旋转起来（rotateY），那么一个类似旋转木马的 3D 照片墙效果就完成了！

这里要注意的一点是设置的persepective 值和单个图片translateZ(length) 的值，persepective 一定要比translateZ(length) 的值大，否则就是相当于舞台跑你身后去了，肯定是看不到效果了。