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CSS前景背景自動配色技術簡介(程式碼實例)

云罗郡主
云罗郡主轉載
2018-11-27 16:52:463109瀏覽


這篇文章帶給大家的內容是關於CSS前景背景自動配色技術,有一定的參考價值,有需要的朋友可以參考一下,希望對你有幫助。

一、顏色匹配效果預覽

如下GIF示意,當我們按鈕背景色逐漸變淡的時候,文字顏色也從原來的白色變成黑色了,同時邊框也顯示出來了,其中的配色轉換是純CSS實現的。

CSS前景背景自動配色技術簡介(程式碼實例)

自動配色按鈕示意圖

拖曳R,G,B對應滑桿,可以看到按鈕文字顏色以及邊框顏色,會自動根據背景色不同而改變。具體表現為:

深色背景下,文字白色,無邊框。

淺色背景下,文字黑色,有加深邊框,方便和周圍環境區分開。

這種智慧匹配是純CSS實現的,主要是使用CSS3 calc()計算,以及CSS3原生var變數。

二、配色程式碼展示

HTML程式碼很簡單,如下:

<button class="btn">我是按钮</button>

重點和困難在CSS部分:

:root {
/* 定义RGB变量 */
--red: 44;
--green: 135;
--blue: 255;
/* 文字颜色变色的临界值,建议0.5~0.6 */
--threshold: 0.5;
/* 深色边框出现的临界值,范围0~1,推荐0.8+*/
--border-threshold: 0.8;
}
.btn {
/* 按钮背景色就是基本背景色 */
background: rgb(var(--red), var(--green), var(--blue));
/**
* 使用sRGB Luma方法计算灰度(可以看成亮度)
* 算法为:
* lightness = (red * 0.2126 + green * 0.7152 + blue * 0.0722) / 255
*/
--r: calc(var(--red) * 0.2126);
--g: calc(var(--green) * 0.7152);
--b: calc(var(--blue) * 0.0722);
--sum: calc(var(--r) + var(--g) + var(--b));
--lightness: calc(var(--sum) / 255);
/* 设置颜色 */
color: hsl(0, 0%, calc((var(--lightness) - var(--threshold)) * -999999%));
/* 确定边框透明度 */
--border-alpha: calc((var(--lightness) - var(--border-threshold)) * 100);
/* 设置边框相关样式 */
border: .2em solid;
border-color: rgba(calc(var(--red) - 50), calc(var(--green) - 50), calc(var(--blue) - 50), var(--border-alpha));
}

乍一看,猶如鴨子聽雷——不知所云,其實不複雜,容我剖析下實現原理。

三、前景背景自動配色原理

1. CSS屬性值範圍溢出邊界渲染特性

CSS這門語言有個很有趣的特性,就是CSS屬性值超過正常的範圍的時候,只要格式正確,也會渲染,而渲染的值就是合法邊界值。

舉兩個栗子:

opacity透明度屬性值合法範圍是0-1,但是,你設定負數,或是極大值,瀏覽器也能解析,只是要嘛是0,要嘛是1而已,如下:

.example {
opacity: -2;    /* 解析为 0, 完全透明 */
opacity: -1;    /* 解析为 0, 完全透明 */
opacity: 2;     /* 解析为 1, 完全不透明 */
opacity: 100;   /* 解析为 1, 完全不透明 */
}

色值,如HSL,S和L的範圍都是0%-100%,但是,你設定負數,或是極大值,瀏覽器也能解析,只是要嘛是0%,要嘛是100%而已,如下:

.example {
color: hsl(0, 0%, -100%);    /* 解析为 hsl(0, 0%, 0%), 黑色 */
color: hsl(0, 0%, 200%);     /* 解析为 hsl(0, 0%, 100%), 白色 */
}

本文的配色技術就活用了這種邊界渲染特性。

2. var變數傳遞給calc實現複雜計算

我們對CSS程式碼從上往下逐次剖析下。

首先,在:root根選擇器上定義幾個全域CSS變數(語意上的全域):

:root {
--red: 44;
--green: 135;
--blue: 255;
--threshold: 0.5;
--border-threshold: 0.8;
}

其中:

–threshold

這個是color變色的臨界值,用來和目前RGB顏色值的亮度比較。

–border-threshold

這個是邊框顏色透明度的臨界值,同樣也是和目前RGB顏色值的亮度比較。

然後是。 btn{}內部的CSS程式碼:

background: rgb(var(--red), var(--green), var(--blue));

這個很好理解,就是基本的RGB色值作為背景色。

--r: calc(var(--red) * 0.2126);
--g: calc(var(--green) * 0.7152);
--b: calc(var(--blue) * 0.0722);
--sum: calc(var(--r) + var(--g) + var(--b));
--lightness: calc(var(--sum) / 255);

這裡5行5個CSS變量,需要的其實是最後一個--lightness,就是計算當前背景色的亮度。用的是使用sRGB Luma灰階演算法①,為什麼需要5行呢?因為計算公式就是如此:

lightness = (red * 0.2126 + green * 0.7152 + blue * 0.0722) / 255

其中,R,G,B色值相乘的係數就是固定的,不同灰階演算法係數還不一樣。 --lightness表示亮度,範圍是0-1,此時就可以和--threshold和--border-threshold這兩個臨界值比對,來決定按鈕的文字顏色,邊框透明度。

① 這裡的灰階可以看成是亮度,實際上HSL的亮度計算方法應該是,R,G,B中的色值最大值和最小值總和的二分之一。

color: hsl(0, 0%, calc((var(--lightness) - var(--threshold)) * -999999%))

設定顏色的CSS程式碼。

此處calc計算翻譯成中文就是:(亮度值 – 臨界值) * 比例係數。

其中亮度值在0-1之間遊走,臨界值是固定的0.5,於是:

如果亮度值小於0.5,亮度值減去臨界值為負,由於我們的比例係數是很大很大的負數,負負得正,於是,會得到一個巨大的正數,按照邊界渲染原理,會按照100%渲染,於是顏色是白色;

如果亮度值大於0.5,亮度值減去臨界值為正,由於我們的比例係數是很大很大的負數,於是,會得到一個巨大的負數,按照邊界渲染原理,會按照0%渲染,於是顏色是黑色;

以上就是按鈕文字顏色變色背景下黑色,深色背景下白色的原理。

--border-alpha: calc((var(--lightness) - var(--border-threshold)) * 100);

邊框透明度是類似的原則。此處calc計算翻譯成中文是:(亮度值 – 邊框臨界值) * 100。

其中亮度值在0-1之間遊走,邊框臨界值是固定的0.8,於是:

如果亮度值小於0.8,亮度值減去邊框臨界值為負,在CSS中,負數透明度會依照邊界0渲染,此時邊框完全透明;

如果亮度值大於0.8,亮度值減去邊框臨界值為正,此時的透明度計算值會在0~ 20之間遊走,當然,數值大於1的透明度值都會按照1渲染,此時,邊框基本上處於完全不透明狀態,加深的邊框顯現;

border: .2em solid;
border-color: rgba(calc(var(--red) - 50), calc(var(--green) - 50), calc(var(--blue) - 50), var(--border-alpha));

設定邊框樣式,邊框顏色比背景色深50個單位值(負數為依照0渲染),然後透明度就是基於亮度動態計算的。深色背景下,按鈕邊框透明度為0,不顯示;淺色背景下,透明度在0~1之間遊走,出現,北京顏色越淺,邊框透明度越大,邊框顏色越深,符合配色預期。

相信经过上面的一番剖析,大家就会明白其实现的原理了。

改变按钮的背景色

.btn类名下的CSS代码是固定的,让我们需要改变按钮的颜色的时候,不是改。btn下的CSS,而是修改:root中的下面3个变量值:

--red: 44;
--green: 135;
--blue: 255;

CSS设置直接改数值,如果是JS设置,借助setProperty()方法,若不了解,可以参考这篇文章:“如何HTML标签和JS中设置CSS3 var变量”。

四、最后结束语

由于var的兼容性限制,这个非常有意思的CSS技巧还不太适合在大型对外项目中使用。

小程序可以一试,因为内核环境相对固定。内部系统,实验项目可以玩一玩,会很有意思。

这种配色技巧其实不仅可以用在按钮上,一些大区域的布局也是可以用的,因为这些布局的背景色可能是动态的 ,此时,文字颜色的配色也可以借助CSS实现自动化。

另外,本文demo中按钮文字就黑白两色,实际上,我们的相乘系数小一点的话,可以有更多的色值出现,配色会更加精致。

以上就是对CSS前景背景自动配色技术的全部介绍,如果您想了解更多有关CSS3教程,请关注PHP中文网。



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