[HTML Academy] Онлайн‑курс Анимация для фронтендеров

Программа курса
Раздел 1
Основы анимации
В первом разделе мы рассмотрим историю появления анимации. Как создать иллюзию движения, основные отличия классической и компьютерной анимации. Какие есть абстракции для построения компьютерной анимации. Чем отличается линейная анимация от покадровой. Также мы рассмотрим 12 принципов выразительной анимации. После этого мы создадим простые анимационные переходы в CSS.

• Pipeline выполнения кода в браузере.
• CSS transition и animation: отличия.
• Временные функции: встроенные, cubic-bezier.

Раздел 2
Анимация в CSS
Во втором разделе продолжим знакомиться с анимацией на основе CSS.

• Рассмотрим инструменты для отладки и улучшения производительности анимации в браузере.
• Узнаем, как перенести часть отрисовки CSS на видеоускоритель.
• Познакомимся с принципами Material design.
• Изучим, что такое придание веса объектам и создание иллюзии реалистичности, а также соблюдение принципа причины и следствия.
• Подробно рассмотрим 3 принципа выразительной анимации: расчёт времени, фазованное движение, доводка и захлёст движения.
• Попрактикуемся в работе с таймлайном составных объектов и групп элементов и планировании анимации: рассказ истории и управление вниманием пользователя.

Раздел 3
SVG Анимация
В этой главе мы изучим спецификацию SMIL, которая описывает анимацию внутри спецификации SVG:

• Рассмотрим, в каких случаях лучше использовать SMIL, а в каких от неё стоит отказаться.
• Научимся описывать анимацию движения объекта по кривой, запускать анимацию по событиям, например «нажатие», «завершение другой анимации» и т.д.
• Подробно рассмотрим ещё 4 принципа выразительной анимации: сжатие и растяжение, преувеличение, дуги, выразительная деталь.
• В практической части научимся создавать эффект рисования изображения и анимационного полета.

Раздел 4
Покадровая анимация. JavaScript и Canvas
В этой главе мы перейдём к знакомству с более низкоуровневой абстракцией — покадровой анимацией. Изучим, что такое FPS и стандартные значения FPS: 24, 30, 60. Что такое плавающий FPS. Рассмотрим примеры покадровой анимации:

• мультипликация состояния персонажей в играх — метод в веб Sprite Sheets — заготовленные анимации, 360-модель (например, автомобиля).
• компьютерная мультипликация, моушн-дизайн — метод в веб JS Tween и JS Morph — анимация с помощью библиотек, например, CreateJS, AnimateJS, GSAP.
• игры с отслеживанием действий игрока в реальном времени — гонки, тетрис — метод создания моделей с интерфейсом взаимодействия — в веб интерактивные элементы и игры.

А также продолжим углубленно изучать принципы выразительной анимации: сценичность, привлекательность, профессиональный рисунок — внимание разработчика к деталям, качество финальной картинки.
В практической части научимся использовать:

• window.requestAnimationFrame.
• Canvas и его параметры и методы.
• Цикл отрисовки анимации простого элемента. Трансформации. Рисование картинки. Маскирование. Класс абстрактного объекта — рига. Расширение класса. Параметрическое задание траектории. Примеры: эллипс, спираль, парабола, синусоида, синусоида с затуханием и т.п.
• Манипуляции с траекториями: сложение, умножение, параллельный перенос, смещение фазы синусоиды.
• Методы update() и render().

Раздел 5
WebGL. Шейдеры
В этой главе мы продолжим работать с покадровой анимацией. Изучим, что такое WebGL и OpenGL. Рассмотрим отличие работы в контексте 2d и webgl. Исследуем, какие бывают растровые эффекты:

• цветовые фильтры
• OpenGL
• маски — Lumination, Alpha
• цветовые наложения — blending
• шумы
• смещения
• размытия

А также изучим анимацию растровых эффектов: постоянное движение и изменение параметров.
На практике рассмотрим:

• Что такое вершинные и фрагментные шейдеры.
• Как использовать WebGL 3d для 2d эффектов.
• Что такое геометрия.
• Pipeline WebGL.
• Взаимодействие JS и WebGL.
• Типы данных в WebGL.
• Написание GLSL — основы.

Раздел 6
Three.js часть 1: 3D в браузере
В этой главе мы снова поговорим о системах координат, точках и векторах. Изучим матрицы трансформаций 3D, кватернионы и углы Эйлера, перемножение матриц.
Рассмотрим 2 варианта создания моделей с интерфейсом управления пользователем:

• Прямое задание параметров: скорости или ускорения (перемещения или вращения).
• Задание цели — значения, к которому нужно постепенно приближаться: элемент притягивается к курсору.
• Изучим цикл работы движка, методы invalidate(), update() и render(), особенности работы с плавающим FPS. Узнаем, как вести расчёты внутри update().

В практической части начнём работать с библиотекой Three.js. Изучим:

• Способы описания объектов: положение, геометрия и материалы.
• Геометрию: параметрические встроенные, произвольные загружаемые. Буфер геометрии.
• Какие есть материалы, виды материалов, режимы отрисовки, кастомные материалы.
• Флаги для update.
• Цикл render.
• Анимации положения. Метод анимации Morph.
• Сцена + камера. Добавление объектов на сцену. Группировка.
• Свет. Виды источников света. Материал Matcap.

Раздел 7
Three.js часть 2: Работа с камерой
В этой части мы рассмотрим, что такое камера в WebGL, и в частности в Three.JS:

• Управление камерой.
• Базовые движения камеры.
• Риги камер.
• Разные конструкции ригов для разных видов управления.

В практической части:

• Увидим, какие бывают виды камер в Three.JS, параметры камеры, ресайз при переходе к мобильной версии.
• Изучим подходы к анимации камеры. Разберёмся с реакцией на действия пользователя — плавное изменение ракурса. Управление с помощью рига: цикл рендера рига камеры. Создание анимации пролёта.
• Риги камер.
• Рассмотрим переключение между камерами — монтаж. Правила монтажа.

Раздел 8
Будущее анимации в браузере
В завершающей части курса мы рассмотрим те API, которые ещё не готовы для использования в продакшен, но их уже сейчас стоит для начать изучать, чтобы в будущем повысить эффективность своей работы.

• Увидим, чем отличается Web Animation API от обычной CSS анимации и какие дополнительные возможности даёт.
• Изучим основы Houdini API.
• Поговорим о библиотеках, которые помогут упростить работу с анимациями, таймлайнами, SVG, canvas, WebGL.
• Рассмотрим программы для работы с анимацией и графикой для web: Google Web Designer, Adobe Animate, Adobe After Effects, программы 3d графики: Cinema 4d, Blender.
• Сделаем небольшой обзор подходов к созданию динамически генерируемой анимации и графики. Рассмотрим, какие инструменты можно использовать для построения кроссплатформенного ПО с 3d.
• Поговорим о том, как можно дальше развиваться в создании анимации.