一、引言
在现今的Web开发中，为了提高用户体验，我们需要使用各种技术和工具去实现多种多样的效果。在本文中，我们将学习如何使用Vue和Canvas技术去创建油画效果，这种效果可以让我们的网页看起来更加生动逼真。
二、Vue和Canvas的基础知识
2.1 Vue.js介绍
Vue.js是一种用于构建交互式Web界面的JavaScript框架。它使用了一种类似于MVVM的模式，通过将DOM和数据进行绑定的方式来实现数据的双向绑定。Vue.js的核心是一个响应式的组件系统，它降低了应用程序的开发难度。
new Vue({
el: '#app',
data: {
message: 'Hello Vue.js!'
}
})
上面的代码演示了一个简单的Vue.js程序。我们通过把一个message变量绑定到页面上的一个HTML元素上来实现实时更新。
2.2 Canvas介绍
Canvas是一个HTML5标准中的元素，用于在Web页面上绘制图形。使用Canvas，我们可以在网页上创建各种动态效果，比如图表、动画、游戏等。Canvas需要使用JavaScript代码来编写，通过Canvas API来绘制图形和处理事件。
var canvas = document.getElementById('myCanvas');
var ctx = canvas.getContext('2d');
ctx.fillRect(50, 50, 100, 100);
上面的代码演示了如何在Canvas上绘制一个矩形。我们首先获取到Canvas元素，然后通过getContext方法获取到2D绘图上下文。最后使用fillRect方法绘制了一个矩形。
三、创建油画效果
3.1 安装必要的依赖
在开始创建油画效果之前，我们需要安装Vue.js和Canvas API的支持库：vue-canvas-effect和simple-vue-2d-transform。
npm install vue-canvas-effect simple-vue-2d-transform --save3.2 创建一个Vue实例
我们可以使用Vue.js创建一个新的应用程序。在本例中，我们将在一个简单的HTML文件中创建Vue实例，并关联到Canvas元素上。
<div id="app">
<canvas id="canvas"></canvas>
</div>
<script>
new Vue({
el: '#app',
mounted() {
var canvas = document.getElementById('canvas');
this.initialize(canvas);
},
methods: {
initialize(canvas) {
//TODO: create oil painting effect
}
}
});
</script>
上面的代码创建了一个Vue实例，并关联到ID为app的HTML元素上。在mounted回调中，我们获取到Canvas元素，并在initialize方法中进行初始化。
3.3 绘制背景图像
在开始绘制油画效果之前，我们需要先从一个图像开始。我们可以使用 Canvas API 的 drawImage 方法来绘制一张图像。图像可以是来自文件或网络的，也可以是来自画布上的图像。
initialize(canvas) {
const sources = [
"https://images.unsplash.com/photo-1640405240072-6f303375bd68?crop=entropy&cs=srgb&fm=jpg&ixid=MnwyMzI0NjV8MHwxfHNlYXJjaHw1fHxmbGFzaHw3fDB8fHx8MTYzMzA2ODU0OA&ixlib=rb-1.2.1&q=85",
"https://images.unsplash.com/photo-1639923521190-3046d0773875?crop=entropy&cs=srgb&fm=jpg&ixid=MnwyMzI0NjV8MHwxfHNlYXJjaHw3fHxmbGFzaCUyMGlwJTIwc2FudG9zfDB8MHx8fDE2MzMwNjg1NTM&ixlib=rb-1.2.1&q=85",
"https://images.unsplash.com/photo-1638039558613-d07103ccf409?crop=entropy&cs=srgb&fm=jpg&ixid=MnwyMzI0NjV8MHwxfHNlYXJjaHw5fHxmbGFzaCUyMGlwJTIwc2FudG9zfDB8MHx8fDE2MzMwNjg1NTQ&ixlib=rb-1.2.1&q=85",
"https://images.unsplash.com/photo-1639903858234-fbdb5c8aa1f4?crop=entropy&cs=srgb&fm=jpg&ixid=MnwyMzI0NjV8MHwxfHNlYXJjaHwxMHx8Zmxhc2glMjBpcCUyMHNhbnRvc3wwfDB8fHwxNjMzMDY4NTU0&ixlib=rb-1.2.1&q=85"
];
const source = sources[Math.round(Math.random()*sources.length)];
const img = new Image();
img.onload = () => {
canvas.width = img.naturalWidth;
canvas.height = img.naturalHeight;
ctx.drawImage(img, 0, 0);
}
img.src = source;
}
上面的代码从数组`sources`中随机选择一张图片，然后使用`Image`对象去加载图片。当图片加载完成时，在`onload`回调函数中，我们可以获得图片的原始尺寸，并用`drawImage`方法把图片绘制到画布上。在本次例子中，我们获取了一张油画的背景图片。
3.4 高斯模糊效果
高斯模糊是一种典型的图像处理技术，它通过对原始图像进行滤波来实现图像模糊处理的效果。我们可以使用 Canvas API 中的 filter 方法实现高斯模糊效果，从而让我们的画布上的图像变得更加柔和、模糊。
initialize(canvas) {
// ...
const img = new Image();
// ...
img.onload = () => {
// ...
ctx.filter = 'blur(2px)';
ctx.drawImage(img, 0, 0);
// ...
}
}
上面的代码，我们使用了 `filter` 方法，该方法接受一个 `blur(2px)`的字符串作为参数。这里的 2px是指这个模糊的像素数目。在代码中，我们设置了一个 2px 的模糊参数，接着将图片绘制在画布上，这样画布的图像就会呈现出一种模糊的效果。
3.5 调整图片色调
为了使画面变得更像一张油画，我们需要将图像的色调做出一定的调整。我们可以使用 ColorMatrix 矩阵来改变图像的颜色。ColorMatrix 矩阵可以让我们控制每个像素的红、绿、蓝和透明度的属性值，从而把每个像素的白平衡、曝光以及色彩鲜艳程度等色彩特性进行调整，达到艺术效果。
initialize(canvas) {
// ...
const img = new Image();
// ...
img.onload = () => {
// ...
const matrix = [
1, 0, 0, 0, 0,
0, 1, 0, 0, 0,
0, 0, 2, 0, 0,
0, 0, 0, 2, 0
];
const filter = new VUE.CanvasEffect.ColorMatrixFilter(matrix);
filter.applyToCanvas(canvas);
// ...
}
}
上面的代码创建了一个新的 ColorMatrixFilter，该过滤器可以通过提供一个 ColorMatrix 矩阵来改变图像的颜色。在代码中，我们通过改变前两个因子的值(1, 0)，来调整红色和绿色通道的色相。对于后两个因子(0, 2)，我们将它们变为2以增加颜色的饱和度。最后，我们使用 `applyToCanvas` 方法将过滤器应用到画布上。
3.6 添加画笔笔触效果
在画油画的时候，画笔的笔触效果是非常重要的。我们可以使用Simple Vue 2D Transform库来实现这种效果。
initialize(canvas) {
// ...
const img = new Image();
// ...
img.onload = () => {
// ...
const brush = new SVT.Brush(ctx);
brush.fillStyle = `rgba(255,255,255,${0.6+Math.random()*0.4})`;
brush.strokeStyle = brush.fillStyle;
brush.lineWidth = 25;
brush.lineJoin = "round";
brush.lineCap = "round";
canvas.addEventListener("mousemove", (e) => {
let x = e.offsetX;
let y = e.offsetY;
brush.draw(x, y);
});
// ...
}
}
上面的代码为每一次鼠标移动时，都会触发画笔的 `draw` 方法，由此实现了画线的效果。在本例中，我们首先定义了一个brush对象，在mousemove事件中触发 `draw` 方法，并使用一个随机的alpha值(0.6+Math.random()*0.4)来使每次画出的线条的透明度不同 ，实现不同细度不同颜色的效果。
3.7 最终效果
我们已经可以将以上所有效果组合起来，形成一个令人惊叹的油画效果了，下面是最终的代码示例：
initialize(canvas) {
const sources = [...] // 图片源数组
const source = sources[Math.round(Math.random()*sources.length)];
const img = new Image();
img.onload = () => {
canvas.width = img.naturalWidth;
canvas.height = img.naturalHeight;
const ctx = canvas.getContext('2d');
ctx.drawImage(img, 0, 0);
const filter = new VUE.CanvasEffect.ColorMatrixFilter([
1.2, 0, 0, 0, 0,
0, 1.1, 0, 0, 0,
0, 0, 2.2, 0, 0,
0, 0, 0, 2, 0
]);
filter.applyToCanvas(canvas);
ctx.filter = `blur(${Math.random()*2}px)`;
ctx.drawImage(canvas, 0, 0);
const brush = new SVT.Brush(ctx);
brush.fillStyle = `rgba(255,255,255,${0.6+Math.random()*0.4})`;
brush.strokeStyle = brush.fillStyle;
brush.lineWidth = 25;
brush.lineJoin = "round";
brush.lineCap = "round";
canvas.addEventListener("mousemove", (e) => {
let x = e.offsetX;
let y = e.offsetY;
brush.draw(x, y);
});
}
img.src = source;
}
通过组合所有的效果，我们可以产生出一个十分逼真的油画效果。代码的关键在于使用Vue.js、Canvas API和Simple Vue 2D Transform库，结合使用各种数据绑定和交互方式的方法去生成复杂的动态效果。
结论
在本文中，我们学习了如何使用Vue.js和Canvas API技术通过组合各种效果去实现一个逼真的油画效果。我们了解了Vue.js和Canvas API的基础知识，并使用了Simple Vue 2D Transform库来实现画笔的笔触效果。我们还学习了如何使用ColorMatrix矩阵来调整原始图像的颜色特性，从而获得更完美的油画效果。最后，我们通过组合所有这些技术和技巧来实现最终的油画效果。