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ウェブでアニメーションさせる方法を徹底的に調べてみた

この記事は約23分で読めます。

イメージ

こんにちは、さち です。

先日、ウェブサイトでアニメーションをさせる方法について
調べる機会がありました。

その時に
CSS の「transition」「animation」を使う方法も知ったのですが
これが結構複雑で理解して使うには多くの知識が必要でした。

今回は、その時に学習した内容を徹底的にまとめました。
多くのサンプルも付けて分かりやすい解説を心がけたので
少しでも読んでくれた人のお役に立てれば幸いです。

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jQuery(JavaScript) でアニメーション

jQuery(JavaScript)の「animate」を使ってアニメーションさせます。
JavaScript で CSS の値を変更させて動かします。

ソースコード

<button type="button">クリックで移動</button>
<div></div>
div {
  position: relative;
  left: 0px;
  width: 75px;
  height: 75px;
  background-color: #F00;
}
$('button').click(function() {
  $('div').animate({'left':'200px'}, 2000, 'swing');
});
サンプル

構造の解説

$('div').animate(
  {'プロパティ名':'アニメーション終点の値'},
  アニメーションにかける時間,
  '変化の速度'
);

プロパティ名

アニメーションさせる CSS プロパティを指定。
width, margin など数値を扱うものなら何でもOK。コンマで区切って複数指定可能。

{'left':'200px'} //1つだけ指定
{'left':'200px', 'width':'150px', 'height':'150px'} //複数指定

アニメーション終点の値

アニメーションの終点の値を指定。単位は、「px」以外に「em」「%」でもOK。
相対的な変化を指定することも可能。

{'left':'200px'} //「200px」の位置に移動する(絶対移動)
{'left':'+=50px'} //現在位置から右に「50px」移動する(相対移動)
{'left':'-=30px'} //現在位置から左に「30px」移動する(相対移動)

アニメーションにかける時間

アニメーションにかける時間を指定。数値の単位は「ミリ秒」。
数値の代わりに「slow(=600)」「fast(=200)」も利用可能。
初期値は400ミリ秒。

animate({'left':'200px'}, 1000, 'swing') //1秒かけてアニメーション
animate({'left':'200px'}, 'slow', 'swing') //0.6秒かけてアニメーション

変化の速度

アニメーションの変化の速度を指定。
「swing」「linear」の2種類から選択可能。初期値は swing。

animate({'left':'200px'}, 500, 'swing'); //加速→減速
animate({'left':'200px'}, 500, 'linear'); //一定速度
サンプル

長所・短所

長所
  • 恐らく、コードの行数が一番少なく手間がかからない
  • jQuery がサポートしているブラウザすべてで動くため
    ブラウザ毎の実装の違いを気にする必要がない
短所
  • jQuery の導入が必要(大した手間ではないけれど)
  • CPUが非力だと動きがカクつく(特に、スマホで顕著)

 

transition(CSS)でアニメーション

CSS の「transition」を使ってアニメーションさせます。
アニメーション用に「move」というクラスを作り
そこに「transition」でアニメーションの制御を記述。
それを div に追加することでアニメーションを発動します。

ソースコード

<button type="button">クリックで移動</button>
<div></div>
/* アニメーション前の状態 */
div {
  position: relative;
  left: 0px;
  width: 75px;
  height: 75px;
  background-color: #F00;
}

/* アニメーション後の状態 */
.move {
  left: 200px;
  transition-property: left;
  transition-duration: 2s;
  transition-timing-function: ease-in-out;
  transition-delay: 0s;
}
$('button').click(function() {
  $('div').addClass('move'); //divにクラス「move」を追加
});
サンプル

構造の解説

.move {
  プロパティ名: アニメーション終点の値;
  transition-property: アニメーションさせるプロパティ名;
  transition-duration: アニメーションにかける時間;
  transition-timing-function: 変化の速度;
  transition-delay: 開始を遅らせる時間;
}

transition-property(アニメーションさせるプロパティ名)

アニメーションさせるプロパティ名を指定。
width, margin など数値を扱うものなら何でもOK。コンマで区切って複数指定可能。
「all」で全プロパティをアニメーション。初期値は「all」。

transition-property: left; /* 1つだけ指定 */
transition-property: left, width, height; /* 複数指定 */
transition-property: all; /* すべてのプロパティを指定 */

transition-duration(アニメーションにかける時間)

アニメーションにかける時間を指定。
秒[s] または ミリ秒[ms] で指定(1秒=1000ミリ秒)。初期値は0秒。
Firefox では「0秒」でも単位省略不可。

transition-duration: 2s; /* 2秒かけてアニメーション */
transition-duration: 2500ms; /* 2.5秒かけてアニメーション */

transition-timing-function(変化の速度)

アニメーションの変化の速度を指定。
「ease」「ease-in」「ease-out」「ease-in-out」「linear」「step-start」「step-end」の7種。
「steps(ステップ数,startまたはend)」でステップ数分だけ段階的に変化。
「cubic-bezier」で3次ベジェでの数値指定も可能(解説省略)。初期値はease。

transition-timing-function: ease; /* 加速→減速 */
transition-timing-function: ease-in; /* 加速 */
transition-timing-function: ease-out; /* 減速 */
transition-timing-function: ease-in-out; /* easeよりゆっくり加速→減速 */
transition-timing-function: linear; /* 一定速度 */
transition-timing-function: step-start; /* 即終点 */
transition-timing-function: step-end; /* 終点直前まで始点を維持 */
transition-timing-function: steps(5,start); /* 5段変化(始点で即変化) */
transition-timing-function: steps(5,end); /* 5段変化(始点を維持) */
サンプル

transition-delay(開始を遅らせる時間)

アニメーションの開始を遅らせる時間を指定。
秒[s] または ミリ秒[ms] で指定(1秒=1000ミリ秒)。初期値は0秒。
Firefox では「0秒」でも単位省略不可。

transition-delay: 0s; /* すぐにアニメーション開始 */
transition-delay: 2500ms; /* 2.5秒後にアニメーション開始 */

ちなみに、上記の各プロパティは「transition」でまとめて書くことも可能。
(「border-width」「border-color」と「border」の関係と同様)
秒数は先に書いた方が transition-duration として認識されます。

.move {
  left: 200px;
  transition-property: left; /* アニメーションさせるプロパティ名 */
  transition-duration: 2s; /* アニメーションにかける時間 */
  transition-timing-function: ease-in-out; /* 変化の速度 */
  transition-delay: 0s; /* 開始を遅らせる時間 */
}

/* 「transition」でまとめて書くことも可能 */
.move {
  left: 200px;
  transition: left 2s ease-in-out 0s;
}

片側トランジション/両側トランジション

transition をどこに記述するかで
トランジションが片側のみ,両側ともに付くかが変わります。

アニメーション後の方に記述(片側トランジション)

/* アニメーション前の状態 */
div {
  position: relative;
  left: 0px;
  width: 75px;
  height: 75px;
  background-color: #F00;
}

/* アニメーション後の状態 */
.move {
  left: 200px;
  transition: left 2s ease-in-out 0s;
}
サンプル

アニメーション前の方に記述(両側トランジション)

/* アニメーション前の状態 */
div {
  position: relative;
  left: 0px;
  width: 75px;
  height: 75px;
  background-color: #F00;
  transition: left 2s ease-in-out 0s;
}

/* アニメーション後の状態 */
.move {
  left: 200px;
}
サンプル

ベンダープレフィックス

ブラウザに試験実装されているプロパティの名前の頭に付く
「-webkit-」「-moz-」などがベンダープレフィックスです。

「transition」は比較的新しく実装されたCSSなので
ブラウザのバージョンによっては
ベンダープレフィックスが付いていないと機能しません。

各ブラウザのベンダープレフィックスは次のとおり。
動かないブラウザを極力減らすなら全部書いておくのが無難です。

.move {
  -webkit-transition: left 2s ease-in-out 0s; /* Chrome25, Safari6, Android Browser4.3 以前用 */
  -moz-transition: left 2s ease-in-out 0s; /* Firefox15 以前用 */
  -o-transition: left 2s ease-in-out 0s; /* Opera12 以前用 */
  transition: left 2s ease-in-out 0s;
}

現行バージョンで動けばよいのであれば
ベンダープレフィックス無しでも(Opera Mini 以外)全ブラウザで機能します。
スマホ用に「-webkit-」だけは書いておく方がよさそう。
(参考: CSS3 Transitions - Can I use...

長所・短所

長所
  • ハードウェアアクセラレーション(GPU処理)が効くことがあるため
    jQuery(JavaScript) で動かすより動きがスムーズになる
  • 「:hover」等の擬似クラスに使うなら JavaScript は不要
短所
  • 旧バージョンブラウザも考慮すると記述が増えて面倒
  • jQuery より分かりにくい

animation(CSS)でアニメーション

CSS の「animation」を使ってアニメーションさせます。
アニメーション用に「move」というクラスを作り
そこに「animation」でアニメーションの制御を記述。
それを div に(jQueryで)追加することでアニメーションを発動します。

ソースコード

<button type="button">クリックで移動</button>
<div></div>
/* アニメーション前の状態 */
div {
  position: relative;
  width: 75px;
  height: 75px;
  background-color: #F00;
}

/* アニメーションの設定 */
.move {
  animation-name: anime;
  animation-duration: 2s;
  animation-timing-function: ease-in-out;
  animation-delay: 0s;
  animation-iteration-count: 1;
  animation-direction: normal;
  animation-fill-mode: forwards;
  animation-play-state: running;
}

/* アニメーションの内容 */
@keyframes anime {
  0%   { left: 0px; }
  100% { left: 200px; }
}
$('button').click(function() {
  $('div').addClass('move'); //divにクラス「move」を追加
});
サンプル

構造の解説

.move {
  animation-name: 適用するアニメーション名;
  animation-duration: アニメーションにかける時間;
  animation-timing-function: 変化の速度;
  animation-delay: 開始を遅らせる時間;
  animation-iteration-count: 繰り返し回数;
  animation-direction: 繰り返し時の逆再生の有無;
  animation-fill-mode: 開始前,終了後の状態;
  animation-play-state: 再生と一時停止の制御;
}

@keyframes アニメーション名 {
  0%   { プロパティ名: アニメーション始点の値; }
  100% { プロパティ名: アニメーション終点の値; }
}

animation-name(適用するアニメーション名)

適用するアニメーション名を指定。
アニメーション名は「@keyframes」の後に続く部分(自由に指定可能)。

animation-name: anime; /* animeという名前のアニメーションを適用 */

animation-duration(アニメーションにかける時間)

アニメーションにかける時間を指定。
秒[s] または ミリ秒[ms] で指定(1秒=1000ミリ秒)。
Firefox では「0秒」でも単位省略不可。

animation-duration: 2s; /* 2秒かけてアニメーション */
animation-duration: 2500ms; /* 2.5秒かけてアニメーション */

animation-timing-function(変化の速度)

アニメーションの変化の速度を指定。
「ease」「ease-in」「ease-out」「ease-in-out」「linear」「step-start」「step-end」の7種。
「steps(ステップ数,startまたはend)」でステップ数分だけ段階的に変化。
「cubic-bezier」で3次ベジェでの数値指定も可能(解説省略)。初期値は ease。

animation-timing-function: ease; /* 加速→減速 */
animation-timing-function: ease-in; /* 加速 */
animation-timing-function: ease-out; /* 減速 */
animation-timing-function: ease-in-out; /* easeよりゆっくり加速→減速 */
animation-timing-function: linear; /* 一定速度 */
animation-timing-function: step-start; /* 即終点 */
animation-timing-function: step-end; /* 終点直前まで始点を維持 */
animation-timing-function: steps(5,start); /* 5段変化(始点で即変化) */
animation-timing-function: steps(5,end); /* 5段変化(始点を維持) */
サンプル

animation-delay(開始を遅らせる時間)

アニメーションの開始を遅らせる時間を指定。
秒[s] または ミリ秒[ms] で指定(1秒=1000ミリ秒)。初期値は0秒。
Firefox では「0秒」でも単位省略不可。

animation-delay: 0s; /* すぐにアニメーション開始 */
animation-delay: 2500ms; /* 2.5秒後にアニメーション開始 */

animation-iteration-count(繰り返し回数)

アニメーションの繰り返し回数を指定。
小数も指定可能。「infinite」で無限に繰り返し。初期値は1回。

animation-iteration-count: 2; /* 2回繰り返す */
animation-iteration-count: 0.5; /* 半分(50%)アニメーションする */
animation-iteration-count: infinite; /* ずっと繰り返す */

animation-direction(繰り返し時の逆再生の有無)

繰り返し時にアニメーションを逆再生させるかを指定。
「normal」「alternate」「reverse」「alternate-reverse」の4種。
初期値は normal。

animation-direction: normal; /* 始点に戻って繰り返し */
animation-direction: alternate; /* 偶数回は逆再生 */
animation-direction: reverse; /* 毎回逆再生 */
animation-direction: alternate-reverse; /* 奇数回は逆再生 */
/* 旧バージョンのブラウザでは下2つが未対応の場合あり */
サンプル

animation-fill-mode(開始前,終了後の状態)

アニメーション開始前,終了後の状態を指定。
「none」「forwards」「backwards」「both」の4種。初期値は none。

animation-fill-mode: none; /* 開始前も終了後もアニメーション適用前の状態 */
animation-fill-mode: forwards; /* アニメーション終了後は終点を維持 */
animation-fill-mode: backwards; /* アニメーション開始前は始点を維持 */
animation-fill-mode: both; /* 開始前は始点、終了後は終点を維持 */
サンプル

@keyframes(アニメーションの名前と内容の指定)

@keyframes の後にアニメーションの名前を記述。
{ } 内にアニメーションのタイミングと内容を指定。
タイミングはアニメーションの始点が「0%」,終点が「100%」で
その瞬間のプロパティ,値でアニメーションの内容を指定。

@keyframes anime {
  0%   { left: 0px; } /* 始点のアニメーションの内容 */
  30%  { left: 50px; } /* 30%経過時のアニメーションの内容 */
  100% { left: 100px; } /* 終点のアニメーションの内容 */
}

/* from(0%), to(100%) と書くことも可能 */
@keyframes anime {
  from { left: 0px; } /* 始点のアニメーションの内容 */
  to   { left: 100px; } /* 終点のアニメーションの内容 */
}

animation-play-state(再生と一時停止の制御)

アニメーションの再生/一時停止の制御の指定。
「running」「paused」の2種。初期値は running。
擬似クラス や JavaScript で再生制御に用いるのが主(?)。
値を調べることで再生中/一時停止中の判別にも使用可能。

animation-play-state: running; /* 再生 */
animation-play-state: paused; /* 一時停止 */
サンプル

ちなみに、上記の各プロパティは「animation」でまとめて書くことも可能。
(「border-width」「border-color」と「border」の関係と同様)
ただし、「animation-play-state(再生/一時停止の指定)」は記述不可。
秒数は先に書いた方が animation-duration として認識されます。

.move {
  animation-name: anime; /* 適用するアニメーション名 */
  animation-duration: 2s; /* アニメーションにかける時間 */
  animation-timing-function: ease-in-out; /* 変化の速度 */
  animation-delay: 0s; /* 開始を遅らせる時間 */
  animation-iteration-count: 1; /* 繰り返し回数 */
  animation-direction: normal; /* 繰り返し時の逆再生の有無 */
  animation-fill-mode: forwards; /* 開始前,終了後の状態 */
}

/* 「animation」でまとめて書くことも可能 */
.move {
  animation: anime 2s ease-in-out 0s 1 normal forwards;
}

ベンダープレフィックス

ブラウザに試験実装されているプロパティの名前の頭に付く
「-webkit-」「-moz-」などがベンダープレフィックスです。

「animation」は比較的新しく実装されたCSSなので
ブラウザの種類によっては
ベンダープレフィックスが付いていないと機能しません。

各ブラウザのベンダープレフィックスは次のとおり。
動かないブラウザを極力減らすなら全部書いておくのが無難です。

.move {
  -webkit-animation: anime 2s ease-in-out 0s 1 normal forwards; /* Chrome, Safari, Android Browser 用 */
  -moz-animation: anime 2s ease-in-out 0s 1 normal forwards; /* Firefox15 以前用 */
  -o-animation: anime 2s ease-in-out 0s 1 normal forwards; /* Opera12 用*/
  animation: anime 2s ease-in-out 0s 1 normal forwards;
}

/* Chrome, Safari, Android Browser 用 */
@-webkit-keyframes anime {
  0%   { left: 0px; }
  100% { left: 200px; }
}

/* Firefox15 以前用 */
@-moz-keyframes anime {
  0%   { left: 0px; }
  100% { left: 200px; }
}

/* Opera12 用*/
@-o-keyframes anime {
  0%   { left: 0px; }
  100% { left: 200px; }
}

@keyframes anime {
  0%   { left: 0px; }
  100% { left: 200px; }
}

現行バージョン(2014年9月現在)であっても
「Chrome」「Safari」「Opera」「Android Browser」などは
ベンダープレフィックスがないと機能しません。
これらのベンダープレフィックスはすべて「-webkit-」です。
(参考: CSS3 Animation - Can I use...

長所・短所

長所
  • アニメーションとデザインのCSSを切り離して書ける
  • 「transition」より複雑なアニメーションを作れる
  • 「:hover」等の擬似クラスや常に動くものに使うなら JavaScript は不要
短所
  • プロパティが多く記述が長くなりやすい(ややこしい)
  • ハードウェアアクセラレーション(GPU処理)が効かない
  • 「-webkit-」のベンダープレフィックス必須(2014年9月現在)

transition, animation が動かない時の確認点

transition, animation を使ったアニメーションを作った時に
記述に間違いが無さそうなのに動かないことが何度かありました。

原因を探るのに苦労したので
同じことで困っている人のためにまとめておきます。

「0秒」であっても単位を省略してはいけない

transition: left 2s ease 0; /* 動かない */
transition: left 2s ease 0s; /* 動く */

margin, padding などは数値が「0」のとき単位を省略可能。
そのせいで transition, animation の秒数指定でも
「0秒」なら単位を省略できると思いがち。

他のブラウザでは単位を省略しても動きます。
しかし、Firefox は動きません。

「0秒」であっても必ず単位を付けましょう。

アニメーション前の値を指定しないといけない

/* 動かない */
div {
  position: relative;
  width: 75px;
  height: 75px;
  background-color: #F00;
}
.move {
  left: 200px;
  transition: left 2s ease-in-out 0s;
}

/* 動く */
div {
  position: relative;
  left: 0px;
  width: 75px;
  height: 75px;
  background-color: #F00;
}
.move {
  left: 200px;
  transition: left 2s ease-in-out 0s;
}

初期値で自動的に値が決まるものは書かなくてもいいだろう。
そう思いがちです。

上の例なら、div の left の値は未記入でも「0px」なのは当然。
「0px」から transition が実行されそうに思えます。

しかし、大半のブラウザでは動きません。
(一部の旧バージョンブラウザでは動きます)

アニメーションに使う値は必ず記述しましょう。

「display」の「none→block」を使うと動かない

/* 動かない */
div {
  display: none;
  opacity: 0;
}
.fade {
  display: block;
  opacity: 1;
  transition: opacity 2s ease-in-out 0s;
}

/* 動く */
div {
  height: 0;
  overflow: hidden;
  opacity: 0;
}
.fade {
  height: auto;
  opacity: 1;
  transition: opacity 2s ease-in-out 0s;
}

アニメーションの前は「display: none;」で要素を隠しておき
アニメーション開始時に「display: block;」で表示させるという手法は
非常に使いたくなります。

しかし、この方法を使うと transition が効きません。

height を「0 → auto」に変化させれば代用に近いことはできます。
ただし、height が 0 であっても
「margin」「padding」「border」が空白として残るので前後で書き換えが必要。
また、あふれた中身が見えないよう「overflow: hidden;」も必須です。

「display」を使った 表示/非表示 の操作に
CSSアニメーションが対応してくれれば一番楽なんですけどね。

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