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Intersection observer によるスクロールアニメーション

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Akira Web デザイナー

はじめに

多くのサイトでよく目にするのが、画面内に入った要素が動くアニメーション。

下にスクロールしていくと「画像などがふんわりと表示」「左や右から出てくる」「小さかったものが大きくなる」など、サイトを彩るアニメーションを見かけます。

このようなアニメーションは、以前は下記のようなスクロールイベントで実現していました。

// jQuery の場合
$(window).scroll(function () {
  処理を書く;
});

ただ、スクロールイベントは、ブラウザに負荷をかけてしまいます。というのも、スクロールをする度に、処理がなされてしまうためです。何も対策をしなければ、重いサイトになる弊害がありました。また、その対策には限度がありました。

そこで最近使われているのが、Intersection observer 。ブラウザに負荷をかけずに、スクロールで画面内に入った要素にアニメーションを指定できます。

Intersection observer とは？

Intersection observer は、交点を監視し、要素が交差した時にイベントを発生させる API です。

詳しくは、Intersection Observer API や Intersection Observer を用いた要素出現検出の最適化 をご参考ください。

簡単に言えば「スクロールイベントよりパフォーマンスが上がる」「開発の手間が省ける」もの。

今回ご紹介するアニメーションのほかに、画像の遅延読み込みにも利用できます。loading="lazy" ではなく、独自に画像の遅延読み込みをしたい時にも便利です。

参考：How do I handle browsers that don’t yet support lazy-loading?

実例

Intersection observer を使用し、画面内に入った要素が動くアニメーションの実例を紹介します。

早速 3 枚の画像によるサンプルをご覧ください。

HTML は、単純なものです。

<div class="sample sample-one"><img /></div>
<div class="sample sample-second"><img /></div>
<div class="sample sample-third"><img /></div>

肝心の Intersection observer を使った JavaScript は、下記のとおりです。画像が画面内に入ると、<div> タグの class に sample-animation を追加します。また、画像が画面から出ると sample-animation を削除します。

const images = document.querySelectorAll('.sample');
const imageClassName = 'sample-animation';

const imageObserver = new IntersectionObserver((entries) => {
  entries.forEach((entry) => {
    if (entry.isIntersecting) {
      entry.target.classList.add(imageClassName);
    } else {
      entry.target.classList.remove(imageClassName);
    }
  });
});

images.forEach((image) => {
  imageObserver.observe(image);
});

そして、最後に CSS はこちら。JavaScript で追加する sample-animation を使い、アニメーションを指定します。

/* 3 つのサンプル共通 */
.sample {
  overflow: hidden;
  position: relative;
}

.sample img {
  display: block;
  height: auto;
  width: 100%;
}

/* 1 つ目のサンプル */
.sample-one.sample-animation img {
  animation: sample-one 1.2s cubic-bezier(0.4, 0, 0.2, 1);
}

@keyframes sample-one {
  0% {
    opacity: 0;
    transform: scale(1.2) translateY(24px);
  }

  32% {
    opacity: 0;
    transform: scale(1.2) translateY(24px);
  }
}

/* 2 つ目のサンプル */
.sample-second.sample-animation {
  animation: sample-second-img 2s cubic-bezier(0.4, 0, 0.2, 1);
}

.sample-second.sample-animation::before {
  animation: sample-second-before 2s cubic-bezier(0.4, 0, 0.2, 1) forwards;
  background: #fff;
  content: '';
  inset: 0;
  pointer-events: none;
  position: absolute;
  z-index: 1;
}

@keyframes sample-second-img {
  0% {
    opacity: 0;
  }
}

@keyframes sample-second-before {
  100% {
    transform: translateX(100%);
  }
}

/* 3 つ目のサンプル */
.sample-third.sample-animation::before,
.sample-third.sample-animation::after {
  animation: 2s cubic-bezier(0.4, 0, 0.2, 1) forwards;
  background: #fff;
  bottom: 0;
  content: '';
  pointer-events: none;
  position: absolute;
  top: 0;
  z-index: 1;
}

.sample-third.sample-animation::before {
  animation-name: sample-third-before;
  left: 0;
  right: 50%;
}

.sample-third.sample-animation::after {
  animation-name: sample-third-after;
  left: 50%;
  right: 0;
}

@keyframes sample-third-before {
  100% {
    transform: translateY(100%);
  }
}

@keyframes sample-third-after {
  100% {
    transform: translateY(-100%);
  }
}

最初の 1 回のみアニメーション

先程の例では、画像が画面内に入る度にアニメーションが発動します。

画像が画面内に入った最初の 1 回目のみアニメーションを動かす場合は、JavaScript を下記のコードに変更します。

const images = document.querySelectorAll('.sample');
const imageClassName = 'sample-animation';

const imageObserver = new IntersectionObserver((entries) => {
  entries.forEach((entry) => {
    if (entry.isIntersecting) {
      entry.target.classList.add(imageClassName);
      // ターゲット要素の監視を停止
      imageObserver.unobserve(entry.target);
    }
  });
});

images.forEach((image) => {
  imageObserver.observe(image);
});

IntersectionObserver.unobserve() を使っています。class にsample-animation を追加後は、要素の監視を停止します。

発動タイミングを遅らせる

これまでの 2 つの JavaScript は、いずれも要素が画面内に入ると、すぐにアニメーションが発動します。

アニメーションによっては、またはアニメーションを指定する対象によっては、アニメーションの発動を遅らせたい場合があります。Intersection observer のオプション rootMargin を指定すれば、アニメーション発動のタイミングをコントロールできます。

rootMargin を指定したサンプルをご覧ください。下の 3 つの円が画面内に入ってから、さらに 200px スクロールした地点でアニメーションが発動します。

3 つの円の HTML は、下記のとおりです。

<div class="sample-circles">
  <div class="sample-circle sample-circle-one"></div>
  <div class="sample-circle sample-circle-second"></div>
  <div class="sample-circle sample-circle-third"></div>
</div>

JavaScript 。

const circles = document.querySelector('.sample-circles');
const circleClassNames = 'sample-circle-animation';

const circleObserver = new IntersectionObserver(
  (entries) => {
    entries.forEach((entry) => {
      if (entry.isIntersecting) {
        entry.target.classList.add(circleClassNames);
      } else {
        entry.target.classList.remove(circleClassNames);
      }
    });
  },
  {
    rootMargin: '-200px 0px',
  }
);

circleObserver.observe(circles);

CSS 。

.sample-circles {
  display: flex;
  justify-content: space-around;
}

.sample-circle {
  animation-timing-function: cubic-bezier(0.4, 0, 0.2, 1);
  background: #ff4081;
  border-radius: 50px;
  height: 80px;
  width: 80px;
}

.sample-circle-one {
  animation-duration: 0.3s;
}

.sample-circle-second {
  animation-duration: 0.4s;
}

.sample-circle-third {
  animation-duration: 0.5s;
}

.sample-circle-animation .sample-circle {
  animation-name: sample-circle-animation;
}

@keyframes sample-circle-animation {
  50% {
    transform: scale(1.2) translateY(-32px);
  }
}

rootMargin の指定方法は、CSS の margin と同じです（ただし、0 であっても px か % の単位が必要）。上下に負の値を指定すれば、アニメーションの発動タイミングが遅れます。

逆に、正の値の 200px を指定すれば、要素の 200px 手前でイベントが発火します。この正の値の rootMargin を指定するのが、画像の遅延読み込みです。画像は遅延で読み込みながらも、画面内に入る前に画像を表示でき、画像がなかなか表示されない症状を防げます。

画像の遅延読み込みは、Lazy load images using IntersectionObserver が参考になります。

また、Lozad.js は、Intersection observer を使った評価の高い遅延読み込み用ライブラリです。

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