CSS-Transformationen

CSS-Transformationen in Aktion

Verwenden Sie die Schieberegler im folgenden Beispiel, um die Eigenschaften der CSS-Transformationen Übersetzung, Drehung, Skalierung und Scherung des Würfels im 3D-Raum zu ändern. Wenn Sie den Würfel durch den 3D-Raum bewegen, beachten Sie, wie er mit dem Element interagiert, das mit z:0px bezeichnet ist und sich an der 3D-Position (0, 0, 0) befindet.

<article>
  <fieldset id="allTransformFieldset">
    <legend>
      Transform settings
      <button id="resetAllButton" aria-label="Reset">↻</button>
    </legend>
    <section id="fieldsetSection">
      <fieldset class="transformFieldset">
        <legend>
          <label>
            <span>Translation</span>
          </label>
          <button
            id="translateSectionReset"
            class="resetSectionButton"
            aria-label="Reset">
            ↻
          </button>
        </legend>
        <div class="controlsContainer">
          <div>
            <label>
              <span id="translateXLabel">X</span>
              <input
                type="range"
                min="-100"
                max="100"
                value="0"
                data-default="0"
                id="translateXRange"
                aria-labelledby="translateXLabel" />
            </label>
            <output id="translateXOutput" for="translateXRange"></output>
          </div>
          <div>
            <label>
              <span id="translateYLabel">Y</span>
              <input
                type="range"
                min="-100"
                max="100"
                value="0"
                data-default="0"
                id="translateYRange"
                aria-labelledby="translateYLabel" />
            </label>
            <output id="translateYOutput" for="translateYRange"></output>
          </div>
          <div>
            <label>
              <span id="translateZLabel">Z</span>
              <input
                type="range"
                min="-100"
                max="100"
                value="0"
                data-default="0"
                id="translateZRange"
                aria-labelledby="translateZLabel" />
            </label>
            <output id="translateZOutput" for="translateZRange"></output>
          </div>
        </div>
      </fieldset>

      <fieldset class="transformFieldset">
        <legend>
          <label>
            <span>Rotation</span>
          </label>
          <button
            id="rotateSectionReset"
            class="resetSectionButton"
            aria-label="Reset">
            ↻
          </button>
        </legend>
        <div class="controlsContainer">
          <div>
            <label>
              <span id="rotateXLabel">X</span>
              <input
                type="range"
                min="-360"
                max="360"
                value="0"
                data-default="0"
                id="rotateXRange"
                aria-labelledby="rotateXLabel" />
            </label>
            <output id="rotateXOutput" for="rotateXRange"></output>
          </div>
          <div>
            <label>
              <span id="rotateYLabel">Y</span>
              <input
                type="range"
                min="-360"
                max="360"
                value="0"
                data-default="0"
                id="rotateYRange"
                aria-labelledby="rotateYLabel" />
            </label>
            <output id="rotateYOutput" for="rotateYRange"></output>
          </div>
          <div>
            <label>
              <span id="rotateZLabel">Z</span>
              <input
                type="range"
                min="-360"
                max="360"
                value="0"
                data-default="0"
                id="rotateZRange"
                aria-labelledby="rotateZLabel" />
            </label>
            <output id="rotateZOutput" for="rotateZRange"></output>
          </div>
        </div>
      </fieldset>

      <fieldset class="transformFieldset">
        <legend>
          <label>
            <span>Scale</span>
          </label>
          <button
            id="scaleSectionReset"
            class="resetSectionButton"
            aria-label="Reset">
            ↻
          </button>
        </legend>
        <div class="controlsContainer">
          <div>
            <label>
              <span id="scaleXLabel">X</span>
              <input
                type="range"
                min="0.1"
                max="2.5"
                value="1"
                data-default="1"
                step="0.1"
                id="scaleXRange"
                aria-labelledby="scaleXLabel" />
            </label>
            <output id="scaleXOutput" for="scaleXRange"></output>
          </div>
          <div>
            <label id="scaleYLabel">
              <span>Y</span>
              <input
                type="range"
                min="0.1"
                max="2.5"
                value="1"
                data-default="1"
                step="0.1"
                id="scaleYRange"
                aria-labelledby="scaleYLabel" />
            </label>
            <output id="scaleYOutput" for="scaleYRange"></output>
          </div>
          <div>
            <label id="scaleZLabel">
              <span>Z</span>
              <input
                type="range"
                min="0.1"
                max="2.5"
                value="1"
                data-default="1"
                step="0.1"
                id="scaleZRange"
                aria-labelledby="scaleZLabel" />
            </label>
            <output id="scaleZOutput" for="scaleZRange"></output>
          </div>
        </div>
      </fieldset>

      <fieldset class="transformFieldset">
        <legend>
          <label>
            <span>Skew</span>
          </label>
          <button
            id="skewSectionReset"
            class="resetSectionButton"
            aria-label="Reset">
            ↻
          </button>
        </legend>
        <div class="controlsContainer">
          <div>
            <label>
              <span id="skewXLabel">X</span>
              <input
                type="range"
                min="-90"
                max="90"
                value="0"
                data-default="0"
                id="skewXRange"
                aria-labelledby="skewXLabel" />
            </label>
            <output id="skewXOutput" for="skewXRange"></output>
          </div>
          <div>
            <label>
              <span id="skewYLabel">Y</span>
              <input
                type="range"
                min="-90"
                max="90"
                value="0"
                data-default="0"
                id="skewYRange"
                aria-labelledby="skewYLabel" />
            </label>
            <output id="skewYOutput" for="skewYRange"></output>
          </div>
        </div>
      </fieldset>

      <fieldset class="transformFieldset">
        <legend>
          <label>
            <span>Container Perspective</span>
          </label>
          <button
            id="containerPerspectiveSectionReset"
            class="resetSectionButton"
            aria-label="Reset">
            ↻
          </button>
        </legend>
        <div class="controlsContainer">
          <div>
            <label>
              <span id="perspectiveLabel"><code>perspective</code></span>
              <input
                type="range"
                min="75"
                max="500"
                value="200"
                data-default="200"
                id="perspectiveRange"
                aria-labelledby="perspectiveLabel" />
            </label>
            <output id="perspectiveOutput" for="perspectiveRange"></output>
          </div>
          <div>
            <label>
              <span id="perspectiveOriginXLabel"
                ><code>perspective-origin</code> X (%)</span
              >
              <input
                type="range"
                min="0"
                max="100"
                value="50"
                data-default="50"
                id="perspectiveOriginXRange"
                aria-labelledby="perspectiveOriginXLabel" />
            </label>
            <output
              id="perspectiveOriginXOutput"
              for="perspectiveOriginXRange"></output>
          </div>
          <div>
            <label>
              <span><code>perspective-origin</code> Y (%)</span>
              <input
                type="range"
                min="0"
                max="100"
                value="50"
                data-default="50"
                id="perspectiveOriginYRange"
                aria-labelledby="perspectiveOriginYLabel" />
            </label>
            <output
              id="perspectiveOriginYOutput"
              for="perspectiveOriginYRange"></output>
          </div>
        </div>
      </fieldset>

      <fieldset class="transformFieldset">
        <legend>
          <label>
            <span>Other Properties</span>
          </label>
          <button
            id="otherSectionReset"
            class="resetSectionButton"
            aria-label="Reset">
            ↻
          </button>
        </legend>
        <div class="controlsContainer">
          <div>
            <label>
              <span><code>backface-visibility</code></span>
              <input
                type="checkbox"
                checked="checked"
                data-default="checked"
                id="backfaceVisibilityCheckbox" />
            </label>
          </div>
        </div>
      </fieldset>
    </section>
  </fieldset>
  <section id="outputSection">
    <div id="outputContainer">
      <div id="cube">
        <div class="face front">1</div>
        <div class="face back">2</div>
        <div class="face right">3</div>
        <div class="face left">4</div>
        <div class="face top">5</div>
        <div class="face bottom">6</div>
      </div>
      <div id="z0"><code>z:0px</code></div>
    </div>
    <div id="perspectiveDot"></div>
  </section>
</article>

#allTransformFieldset {
  border: none;
  padding: 0;
  margin-bottom: 4px;
  accent-color: blue; /* or any color */
  font-family:
    Inter, "system-ui", "Segoe UI", Roboto, Oxygen, Ubuntu, Cantarell,
    "Fira Sans", "Droid Sans", "Helvetica Neue", sans-serif;
}

#allTransformFieldset > legend {
  margin-bottom: 4px;
}

fieldset {
  margin: 0;
}

legend {
  font-weight: bold;
  padding: 0;
}

#fieldsetSection {
  display: flex;
  flex-wrap: wrap;
  align-items: start;
  gap: 8px;
}

#outputSection {
  width: 100%;
  min-height: 400px;
  background: linear-gradient(skyblue, khaki);
  display: flex;
  justify-content: center;
  align-items: center;
  position: relative;
  overflow: clip;
}

#outputContainer {
  position: absolute;
  width: 100%;
  height: 100%;
  perspective: 200px;
  display: flex;
  justify-content: center;
  align-items: center;
  transform-style: preserve-3d;
  pointer-events: none;
}

#z0 {
  width: 50px;
  height: 50px;
  background: linear-gradient(
    to right bottom,
    rgb(223 223 223),
    rgb(190 190 190)
  );
  transform: translateZ(0px);
  position: absolute;
  display: flex;
  align-items: center;
  justify-content: center;
  font-size: 14px;
  color: black;
  border-radius: 50%;
  outline: 1px solid rgb(0 0 0 / 0.35);
  pointer-events: all;
}

#perspectiveDot {
  width: 4px;
  height: 4px;
  border-radius: 50%;
  background-color: rgb(240 0 0 / 0.5);
  transform: translate3d(-2px, -2px, 0px);
  position: absolute;
}

#cube {
  width: 100px;
  height: 100px;
  transform-style: preserve-3d;
  transition: all 0.075s ease-out;
  position: absolute;
  pointer-events: all;
}

.face {
  display: flex;
  align-items: center;
  justify-content: center;
  width: 100%;
  height: 100%;
  position: absolute;
  backface-visibility: inherit;
  font-size: 60px;
  color: white;
}

.front {
  background: rgb(90 90 90 / 0.7);
  transform: translateZ(50px);
}

.back {
  background: rgb(0 210 0 / 0.7);
  transform: rotateY(180deg) translateZ(50px);
}

.right {
  background: rgb(210 0 0 / 0.7);
  transform: rotateY(90deg) translateZ(50px);
}

.left {
  background: rgb(0 0 210 / 0.7);
  transform: rotateY(-90deg) translateZ(50px);
}

.top {
  background: rgb(210 210 0 / 0.7);
  transform: rotateX(90deg) translateZ(50px);
}

.bottom {
  background: rgb(210 0 210 / 0.7);
  transform: rotateX(-90deg) translateZ(50px);
}

.transformFieldset {
  margin: 0;
}

.controlsContainer {
  display: flex;
  flex-direction: column;
  align-items: start;
  gap: 4px;
}

.controlsContainer {
  width: 100%;
}

.controlsContainer > div {
  display: flex;
  flex-direction: row;
  align-items: center;
  gap: 4px;
}

.controlsContainer > div > label {
  display: flex;
  flex-direction: row;
  align-items: center;
  gap: 4px;
}

button {
  font-size: 18px;
  border-radius: 50%;
  border: #cccccc solid 1px;
  padding: 0;
  width: 26px;
  height: 26px;
  margin-left: 4px;
}

input[type="range"] {
  width: 172px;
}

output {
  width: 3em;
}

allTransformFieldset
  .querySelectorAll("input[type='range']")
  .forEach((rangeInput) => {
    // Event listeners for when the range inputs change
    rangeInput.addEventListener("input", (el) => {
      updateTransform();
    });

    // Reset the relevant transform setting when the range input is double clicked
    rangeInput.addEventListener("dblclick", (el) => {
      resetInput(el.target);
      updateTransform();
    });
  });

// Event listeners for when checkbox inputs change
allTransformFieldset
  .querySelectorAll("input[type='checkbox']")
  .forEach((checkboxInput) => {
    checkboxInput.addEventListener("input", (el) => {
      updateTransform();
    });
  });

// "Reset All" button event listener
resetAllButton.addEventListener("click", () => {
  allTransformFieldset.querySelectorAll("input").forEach((input) => {
    resetInput(input);
  });
  updateTransform();
});

// Section reset button event listeners
allTransformFieldset
  .querySelectorAll(".resetSectionButton")
  .forEach((resetSectionButton) => {
    resetSectionButton.addEventListener("click", (el) => {
      let allRanges = el.target.parentElement.parentElement.querySelectorAll(
        "input[type='range']",
      );
      allRanges.forEach((range) => {
        resetInput(range);
      });

      let allCheckboxes =
        el.target.parentElement.parentElement.querySelectorAll(
          "input[type='checkbox']",
        );
      allCheckboxes.forEach((check) => {
        resetInput(check);
      });

      updateTransform();
    });
  });

const resetInput = (inputEl) => {
  if (!inputEl) {
    console.warn(`inputEl \`${inputEl}\` is falsy!`);
    console.trace();
    return;
  }

  const defaultValue = inputEl.getAttribute("data-default");
  if (inputEl.getAttribute("type") === "checkbox") {
    inputEl.checked = defaultValue === "checked";
  } else {
    inputEl.value = defaultValue || "0";
  }
};

const updateOutputs = () => {
  translateXOutput.value = `${translateXRange.value}px`;
  translateYOutput.value = `${translateYRange.value}px`;
  translateZOutput.value = `${translateZRange.value}px`;

  rotateXOutput.value = `${rotateXRange.value}°`;
  rotateYOutput.value = `${rotateYRange.value}°`;
  rotateZOutput.value = `${rotateZRange.value}°`;

  scaleXOutput.value = `${scaleXRange.value}x`;
  scaleYOutput.value = `${scaleYRange.value}x`;
  scaleZOutput.value = `${scaleZRange.value}x`;

  skewXOutput.value = `${skewXRange.value}°`;
  skewYOutput.value = `${skewYRange.value}°`;

  perspectiveOutput.value = `${perspectiveRange.value}px`;

  perspectiveOriginXOutput.value = `${perspectiveOriginXRange.value}%`;
  perspectiveOriginYOutput.value = `${perspectiveOriginYRange.value}%`;
};

const updateTransform = () => {
  updateOutputs();

  cube.style.transform = `translate3d(${translateXRange.value}px,
                ${translateYRange.value}px,
                ${translateZRange.value}px)
                rotateX(${rotateXRange.value}deg)
                rotateY(${rotateYRange.value}deg)
                rotateZ(${rotateZRange.value}deg)
                scale3d(${scaleXRange.value},
                ${scaleYRange.value},
                ${scaleZRange.value})
                skewX(${skewXRange.value}deg)
                skewY(${skewYRange.value}deg)`;
  cube.style.backfaceVisibility = `${backfaceVisibilityCheckbox.checked ? "visible" : "hidden"}`;

  outputContainer.style.perspective = `${perspectiveRange.value}px`;
  outputContainer.style.perspectiveOrigin = `${perspectiveOriginXRange.value}% ${perspectiveOriginYRange.value}%`;

  perspectiveDot.style.top = `${perspectiveOriginYRange.value}%`;
  perspectiveDot.style.left = `${perspectiveOriginXRange.value}%`;
};
updateTransform();

Sie können auch den perspective-Schieberegler verwenden, um die perspective-Eigenschaft des Containers des Würfels zu ändern, die den Abstand zwischen Ihnen und der z=0-Ebene bestimmt.

Die perspective-origin-Schieberegler bestimmen, wo Sie als Betrachter in den 3D-Raum hineinschauen, um den Fluchtpunkt der Ansicht zu bestimmen. Dieser Fluchtpunkt wird durch einen kleinen roten Punkt angezeigt. Sie können sich vorstellen, dass das Ändern dieser Schieberegler dem physischen Bewegen Ihres Kopfes nach oben, unten, links und rechts entspricht, um verschiedene Teile des Würfels zu sehen, ohne den Würfel selbst zu bewegen.

Das backface-visibility-Kontrollkästchen bestimmt, ob die Rückseiten des Würfels auf visible oder hidden gesetzt sind.

Der Würfel im obigen Beispiel besteht aus sechs <div>-Elementen, die alle mit CSS gestaltet sind, um die Seiten des Würfels zu erstellen. Der Würfel wird nicht mit einem 2D- oder 3D-Canvas-Kontext gezeichnet, daher können Sie die Flächen des Würfels mit den Entwicklertools Ihres Browsers untersuchen, wie Sie jedes andere DOM-Element untersuchen würden. Versuchen Sie, den Element-Picker der Entwicklertools Ihres Browsers zu verwenden, um verschiedene Flächen des Würfels zu überprüfen, während Sie seine Position und Drehung transformieren.

Hinweis: Die Reihenfolge, in der Transformationen, einschließlich 3D-Drehungen, angewendet werden, beeinflusst die resultierende Transformation. Im obigen Beispiel werden Transformationen übersetzt, skaliert, gedreht und dann geschert. Die Drehungen werden in der Reihenfolge X → Y → Z angewendet.

<transform-function>

Leitfäden

Verwendung von CSS-Transformationen: Schritt-für-Schritt-Anleitung, wie man mit CSS gestaltete Elemente transformiert.
Koordinatensysteme: Beschreibt, wie Pixelpositionen im CSS-Objektmodell definiert werden.
Leistungsgrundlagen: Verwendung von CSS-Transformationen: Ein Überblick über die Grundlagen der Web-Performance, einschließlich der Verbesserung der Leistung durch CSS-Transformationen.
Matrixmathematik für das Web: Beschreibt, wie Objekttransformationen durch mathematische Matrizen dargestellt werden können.