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    JavaScriptは、プログラミング言語のひとつです。ネットスケープコミュニケーションズで開発されました。 開発当初はLiveScriptと呼ばれていましたが、業務提携していたサン・マイクロシステムズが開発したJavaが脚光を浴びていたことから、JavaScriptと改名されました。 動きのあるWebページを作ることを目的に開発されたもので、主要なWebブラウザのほとんどに搭載されています。

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requestAnimationFrameの使用方法

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west826

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やりたいこと

JavaScriptを使用して
ボタンを押すとそれぞれの効果が動画にかかるようなものを作りたい。

![イメージ説明

疑問点

requestAnimationFrame を使用して
モノクロボタンを押した後にセピアボタンを押すと
モノクロボタンの処理が行われないようにする為には
どの様にしたらよいのかがわかりません。

現状

それぞれの効果のプログラムを 
setInterval を使用して作成することはできたが
なかなかうまく処理ができません。
例えば、モノクロを選択している時に
モノクロの動画とカラーの動画が交互に表示されて
チカチカしてしまいます。
その為
requestAnimationFrame を使用しようと思っています。

<!DOCTYPE html>
<html lang="ja">
    <head>
        <meta charset="utf-8">
        <title>test</title>

        <style type="text/css">
            #v{
                display:none;
            }
            #screen{
                width:480px;
                height:270px;
                background-color:#000000;
            }
            button{
                width:100px;
                height:50px;
            }

        </style>
        </head>

  <body>
      <video controls id="v" width="480" height="270">
            <source src="movie.mp4" width="480" height="270">
        </video>
      <div id="screen">
            <canvas id="c" width="480" height="270"></canvas>
        </div>
      <button onClick="playVideo()">play/stop</button>
        <button onClick="restart()">restart</button>
    <button onClick="no()" id="gray">なし</button>
      <button onClick="grayscale()" id="gray">モノクロ</button>
      <button onClick="outline()">アウトライン</button>

    <input id="color" type="color" value="#ff0000" />
    <input id="distance" type="number" value="10" />

      <script type="text/javascript">

          //play/stopボタンの設定
function playVideo(){    
    var video = document.getElementById("v");
    if(video.paused){
        video.play();
    }else{
        video.pause();
    }
    setInterval(function(){
        var canvas = document.getElementById("c");
        canvas.getContext("2d").drawImage(video, 0, 0, 480, 270);
    }, 1000/30);
}
          //restartボタンの設定
function restart() {
    var video = document.getElementById("v");
    video.currentTime = 0;
}


        var reqId = null;

        //モノクロ
        function grayscale(){
          cancelRender();
          grayFilter();
        };
        //アウトライン
        function heatmap(){
    cancelRender();
    heatmap1();
};

function cancelRender() {
    if(reqId) {
        cancelAnimationFrame(reqId);
    }
}

        //モノクロ
        function grayFilter(){
          loop();

          function loop(){
            monokuro();
            reqId = requestAnimationFrame(loop);
          };

          // 描画内容に対して、式を当てはめながらrgbの値を計算する。
          function monokuro(){
            // 対象のCanvasを取得し、contextも取得する。
          var canvas  = document.getElementById("c");
          var context = canvas.getContext("2d");
          video = document.getElementById("v");

          // Canvasから描画内容を保持するimageDataを取得する。
          var imageData = context.getImageData(0, 0, canvas.width, canvas.height);

            var d = imageData.data;
            for (var i = 0; i < d.length; i+=4) {
              var g = d[i] * 0.2126 + d[i+1] * 0.7152 + d[i+2] * 0.0722;
              d[i] = d[i+1] = d[i+2] = g;
              // d[i+3]に格納されたα値は変更しない
            }


          // 計算結果でCanvasの表示内容を更新する。
          context.putImageData(imageData, 0, 0);
          }
        }    

   //アウトライン
function heatmap1(){
(function () {
     //Canvasの準備
        var canvas = document.getElementById("c");          
        var context = canvas.getContext("2d");
        var video = document.getElementById("v");

     // 境界線とする閾値
    var outlineColor = {r: 255, g: 0, b: 0},
        complementaryColor = {r: 0, g: 255, b: 255},
        colorDistance = 10;

        draw();


    // videoの映像をcanvasに描画する
    function  draw() {
        //context.drawImage(video, 0, 0, canvas.width, canvas.height);
        // ここでアウトライン処理をする
        outline();
        requestAnimationFrame(draw);
    };

    // 境界線とする閾値
    var outlineColor = {r: 255, g: 0, b: 0},
        complementaryColor = {r: 0, g: 255, b: 255},
        colorDistance = 10;

    // アウトライン処理
    function outline() {
        var imageData = context.getImageData(0, 0, canvas.width, canvas.height),
            data = imageData.data;

        // dataはUint8ClampedArray
        // 長さはcanvasの width * height * 4(r,g,b,a)
        // 先頭から、一番左上のピクセルのr,g,b,aの値が順に入っており、
        // 右隣のピクセルのr,g,b,aの値が続く
        // n から n+4 までが1つのピクセルの情報となる

        var currentOutlineColor = outlineColor;

        for (var i = 0, l = data.length; i < l; i += 4) {

            // この条件の時、currentは右端の色、nextは1px下の段の左端の色になるので透明にしてスキップする
            if ((i / 4 + 1) % canvas.width === 0) {
                data[i + 3] = 0;
                continue;
            }

            // 段が変わったら色を変える
            // 一段ずつoutlineColorからcomplementaryColorにグラデーションにする
            if ((i / 4) % canvas.width === 0) {
                var row = (i / 4) / canvas.width,
                    r = (outlineColor.r - complementaryColor.r) / canvas.height,
                    g = (outlineColor.g - complementaryColor.g) / canvas.height,
                    b = (outlineColor.b - complementaryColor.b) / canvas.height;

                currentOutlineColor = {
                    r: outlineColor.r - (r * row),
                    g: outlineColor.g - (g * row),
                    b: outlineColor.b - (b * row)
                };
            }

            var currentIndex = i,
                nextIndex = currentIndex + 4,
                underIndex = currentIndex + (canvas.width * 4),
                // チェックするピクセルの色
                current = {
                    r: data[currentIndex],
                    g: data[currentIndex + 1],
                    b: data[currentIndex + 2]
                },
                // 右隣の色
                next = {
                    r: data[nextIndex],
                    g: data[nextIndex + 1],
                    b: data[nextIndex + 2]
                },
                // 下の色
                under = {
                    r: data[underIndex],
                    g: data[underIndex + 1],
                    b: data[underIndex + 2]
                };

            // 現在のピクセルと右隣、下の色の三次元空間上の距離を閾値と比較する
            // 閾値より大きい(色が遠い)場合、境界線とみなしそのピクセルをcurrentOutlineColorに変更
            // 閾値より小さい(色が近い)場合、そのピクセルを消す
            if (getColorDistance(current, next) > colorDistance || getColorDistance(current, under) > colorDistance) {
                data[i] = currentOutlineColor.r;
                data[i + 1] = currentOutlineColor.g;
                data[i + 2] = currentOutlineColor.b;
            } else {
                // alpha値を0にすることで見えなくする
                data[i + 3] = 0;
            }
        }

        // 書き換えたdataをimageDataにもどし、描画する
        imageData.data = data;
        context.putImageData(imageData, 0, 0);
    };

    // r,g,bというkeyを持ったobjectが第一引数と第二引数に渡される想定
    function getColorDistance(rgb1, rgb2) {
        // 三次元空間の距離が返る
        return Math.sqrt(
            Math.pow((rgb1.r - rgb2.r), 2) +
            Math.pow((rgb1.g - rgb2.g), 2) +
            Math.pow((rgb1.b - rgb2.b), 2)
        );
    };

    var color = document.getElementById('color');
    color.addEventListener('change', function () {
        // フォームの値は16進カラーコードなのでrgb値に変換する
        outlineColor = color2rgb(this.value);
        complementaryColor = getComplementaryColor(outlineColor);
    });

    var color2rgb = function (color) {
        color = color.replace(/^#/, '');
        return {
            r: parseInt(color.substr(0, 2), 16),
            g: parseInt(color.substr(2, 2), 16),
            b: parseInt(color.substr(4, 2), 16)
        };
    };

    // 補色の計算
    var getComplementaryColor = function (rgb) {
        var max = Math.max(rgb.r, rgb.g, rgb.b),
            min = Math.min(rgb.r, rgb.g, rgb.b),
            sum = max + min;
        return {
            r: sum - rgb.r,
            g: sum - rgb.g,
            b: sum - rgb.b
        };
    };

    var distance = document.getElementById('distance');
    distance.style.textAlign = 'right';
    distance.addEventListener('change', function () {
        colorDistance = this.value;
    });
})();
}
      </script>
    </body>
</html>

requestAnimationFrame を初めて使用しているため
何度も質問してしまうかもしれませんが
わかる方がいらっしゃいましたら教えていただけると幸いです。
よろしくお願い致します。

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requestAnimationFrame()は、フレーム更新時に実行する関数を登録するというもので、
setIntervalとは違い、1回のrequestAnimationFrame()実行につき1回しか引数で指定した関数(例ではrender())の登録を行いません。
ですので、指定した関数内で改めて再度、requestAnimationFrame()を実行して、また次のフレームで実行する関数の登録を行う。これにより、毎フレーム関数が実行されるようになります。

コードを載せていないため、どのようなコードを書いているのかはわかりませんが、
想像するに

var reqId = requestAnimationFrame(render);

button.onclick = evt => {
    cancelAnimationFrame(reqId);
};

function render() {
    requestAnimationFrame(render);
    // ...
}

とコードを組んでいるかと思われます。
1行目でrequestAnimationFrame()を実行し、そのreqId変数にidを保持していますが、フレームの更新が行われたらもうそのidは無効になりますので、buttonクリックして、cancelAnimationFrameでキャンセルしても無意味なものとなります。
buttonクリックで、正しくキャンセルされるようにするには、

var reqId = requestAnimationFrame(render);

button.onclick = evt => {
    cancelAnimationFrame(id);
};

function render() {
    reqId = requestAnimationFrame(render);
    // ...
}


render関数内で実行しているrequestAnimationFrameのidでreqId変数の内容を更新させます。
これで、buttonクリックで停止させることができます。

で、ボタンクリックで、別の描画処理を行わせたい場合は、

var reqId = null;

monochromeButton.onclick = function() {
    cancelRender();
    monochromeRender();
};

sepiaButton.onclick = function() {
    cancelRender();
    sepiaRender();
};

function cancelRender() {
    if(reqId) {
        cancelAnimationFrame(reqId);
    }
}

function monochromeRender() {
    reqId = requestAnimationFrame(render);
    // ...
}

function sepiaRender() {
    reqId = requestAnimationFrame(render);
    // ...
}

といった感じに組みます。

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  • 2017/12/22 12:17

    わかりやすいご説明ありがとうございます。
    教えていただいたように変更したのですが
    アウトライン→モノクロへの処理がうまくいきません
    どこか間違っているのでしょうか。

    キャンセル

  • 2017/12/22 13:01

    何度も申し訳ございません。
    解結しました。
    ありがとうございました。

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