| name | animation-explainer |
| description | 把一个技术概念/流程/系统转化为"剧场式"动画 HTML — 多场景 + 自动播放 + 章节导航 + 旁白与真实代码。适用于网络协议、底层原理、算法、架构原理等"看不见但需要看见"的主题。单文件 HTML，无构建步骤。 |
| triggers | ["做一个 X 的动画演示","把 X 讲清楚，用动画的形式","X 的底层是怎么发生的","用动画解释 X 的工作原理"] |
Animation Explainer · 知识动画化技能
这个技能是什么
输入一个主题（"打开浏览器到屏幕上像素的全过程"、"一个 SQL 查询是怎么被执行的"、"TLS 1.3 握手"、"V8 是怎么编译 JS 的"），输出一份单文件 HTML 动画演示，能在任意浏览器打开播放。
参考实现：examples/browser-request/index.html。任何新主题都从复制这个文件开始，而不是从零写。
它不是什么
- ❌ 不是幻灯片：每节有 SVG 动画，元素会移动、闪烁、依次出现
- ❌ 不是单页长滚动信息图：内容被切成离散场景，自动按节奏播放
- ❌ 不是 PPT 截图导出工具：纯 HTML+SVG+CSS+原生 JS，没有打包步骤
- ❌ 不是通用 explainer 框架：只解决一类问题 — 多场景剧场式技术解说
核心结构（必须遵守）
文件
- 单一
index.html，所有 CSS/JS/SVG 内联。零外部依赖（除了 Google Fonts，可选）。
- 复制
examples/browser-request/index.html 改，不要从空文件开始。
页面骨架（grid）
┌─────────────────────────────────────────────┐
│ 顶栏: brand + chips + 进度条 + N/总数 │ ← 章节导航
├─────────────────────────────────────────────┤
│ 舞台 (SVG 全屏) │ 旁白面板 │
│ ─ 当前场景的动画区 │ - 节号 + 大标题 │ ← 主体（1.55 : 1）
│ ─ 角落计时 │ - 正文（带高亮） │
│ │ - 代码块（真实） │
├─────────────────────────────────────────────┤
│ 控件: ◀ 上一节 ⏸/▶ 下一节 ▶ ↻ + 章节名 │ ← 控件
└─────────────────────────────────────────────┘
DOM 约定
- 每个场景一个
<svg class="scene" id="scene-N">，只有 .active 那个显示
- 每个旁白一个
<div class="pane" data-pane="N">，配对切换
- JS 用
CHAPTERS 数组驱动一切，每项必须有 { id, title, duration, narration }
narration = 中文口播稿（必填，详见"口播旁白系统"那节）duration = TTS 开时是进度条参考；TTS 关时是切换间隔
- 切换 = 切
.active + 调用 runScene(N) + 触发口播
必备控件
- 上一节 / 下一节 / 播放暂停 / 重播本节 / 🔊 旁白开关
- 键盘: ← → / Space / R / M（静音切换）
- 章节 chip 可点击直接跳转
- 顶部进度条 + N/总数标签
- 角落 SCENE 编号 +
mm:ss / mm:ss 计时
- 自动推进由口播结束驱动，不是固定 setTimeout（详见"口播旁白系统"那节）
工作流（每次接到任务执行这 6 步，可选第 7 步导出 MP4）
步骤 1 · 拆主题为场景
约束：3–8 个场景。少于 3 节没必要做动画；多于 8 节注意力分散。
每个场景 = "一个核心概念 + 一个能动的视觉隐喻"。先在脑子里过一遍，写出来：
场景 1 · [标题]
核心概念: [一句话能讲完的那个点]
视觉隐喻: [打字机 / 飞行的包 / 流水线 / 树 / 时序图 / ...]
真实数据: [命令输出 / 报文 / 日志 / 耗时数字]
时长: [6000~9000ms]
好的隐喻是排他的。"DNS 是电话簿" ✅ 一眼就懂；"DNS 是分布式服务" ❌ 太泛。
步骤 2 · 选择视觉模式（按场景类型）
复用 demo 里已有的 5 种基础模式，不要每节都发明新的：
| 类型 | 用途 | demo 里在哪 |
|---|
| 实物 mockup | 起点/终点、用户看得见的东西 | scene 1（浏览器壳） |
| 节点 + 飞包 | 多方协调、网络拓扑、消息流转 | scene 2（DNS 递归） |
| 时序图 | 两端协议、握手、状态转移 | scene 3/4/5/7（TCP/TLS/HTTP） |
| 流水线 + 日志 | 内部处理、阶段流转、副作用 | scene 6（服务器内部） |
| 结构树 / 合并 | 数据结构、编译、解析 | scene 8（DOM/CSSOM） |
需要新隐喻时，先问"能不能用以上 5 种里的 1 种讲清楚"。
步骤 3 · 写真实数据，不要编
旁白里的代码块是教学价值最高的部分。所有命令、报文、日志、时间都要真实：
- 命令: 真的运行
dig、curl -v、tcpdump 输出
- 报文: 用 HTTP/1.1 真实格式（动词 路径 协议\r\n + Header\r\n + ...）
- 时间: 用合理的 RTT/TTFB 范围（不要写 0ms 或 999ms）
- 日志: 抄真实框架的输出格式（Rails / Nginx / Postgres 各有特征）
虚构的报文/日志读者一眼就知道是 AI 编的，整个 demo 的可信度崩塌。
步骤 4 · 写动画函数（每场景一个）
每个 scene N() 函数干两件事：
- 重置元素到初始状态（
resetEl('id1','id2')）
- 按时间序列调用
showEl(id, delayMs) 或自己写 RAF 动画
复杂运动（飞行）用 RAF + cosine easing：
const start = performance.now(); const dur = 2400;
function step(ts){
const p = Math.min(1, (ts - start) / dur);
const ease = 0.5 - Math.cos(p * Math.PI) / 2;
el.setAttribute('transform', `translate(${x0 + dx * ease}, ${y0})`);
if (p < 1) requestAnimationFrame(step);
}
requestAnimationFrame(step);
简单显隐用 showEl(id, delay)（CSS transition 已挂好）。
动画总时长应 ≤ 口播时长（10–20s）。动画演完后画面应"稳"住等口播读完，给观众回看代码的时间 —— 实际推进时机由口播结束驱动，详见下一步和"口播旁白系统"那节。
步骤 5 · 写口播稿 + 生成 MP3
给 CHAPTERS 每项补 narration 字段（口播稿写法见"口播旁白系统"那节）。然后跑一次：
node scripts/generate-audio.mjs examples/<your-demo>
脚本会自动从 HTML 抠出 narration 字段，生成 audio/scene-N.mp3（默认云希男声）。重新打开 demo，HTML 会自动检测并使用 mp3 旁白；没生成 mp3 会回退到浏览器原生 Web Speech API。
第一次跑前要装依赖：npm install。
步骤 6 · 自检（反 AI Slop 清单）
提交前逐项核对：
步骤 7 · 人工审核 + 导出 MP4（可选）
前 6 步走完、在浏览器里看过完整 demo、觉得满意后，再导出 MP4。这一步是人工 in-the-loop：不审核就导出会浪费几分钟跑 Playwright，最终发现某节口播错字或动画卡顿，还得重跑。
node scripts/export-video.mjs examples/<your-demo>
输出 <your-demo>/video.mp4（1280×800 30fps，5MB / 2 分钟左右）。可以直接发微信、抖音、B 站、知乎。
第一次跑前要装浏览器：npx playwright install chromium（约 200MB，只装一次）。
实现细节见下方"视频导出"那节。
设计系统（颜色 / 字体 / 间距）
颜色（5 个语义槽，按需选）
| Token | 值 | 语义 |
|---|
--cyan | #22d3ee | 客户端 / 主线 / "去"的方向 |
--violet | #a78bfa | 服务端 / 系统 / "回"的方向 |
--lime | #a3e635 | 代码字符串 / 成功 |
--amber | #fbbf24 | 状态码数字 / 中间步骤 |
--rose | #fb7185 | Paint / 警告 / 危险 |
--emerald | #34d399 | 最终成功 / 200 OK |
一个场景里最多用 3 种主色，其他降到 --text-dim / --muted。
字体（已在 demo <head> 引入）
- Inter — UI 正文
- Inter Tight — 大标题（h2）
- JetBrains Mono — 所有代码、日志、抓包、技术标签
间距 / 圆角
- 控件按钮:
padding: 7px 13px, border-radius: 8px
- 大卡片:
border-radius: 16px（var(--radius-lg)）
- 中卡片:
border-radius: 10px
- 网格背景: 48×48px 极淡，营造"工程感"
代码块（重要）
旁白里的 .codeblk 必须有 white-space: pre; tab-size: 2; —— 否则 HTML 默认把所有空白（含换行）折叠成单个空格，整段代码会挤成一行。模板已带上，从模板出发就 OK；从老 demo 复制要确认这条 CSS 在。
.codeblk{
white-space: pre;
tab-size: 2;
-moz-tab-size: 2;
overflow: auto;
max-height: 240px;
}
SVG <text> 元素由 y 坐标硬定位，行间距建议 font-size × 1.45（如 11px 字号配 16px 行距、12px 字号配 18px 行距）。
口播旁白系统（每个 demo 默认带上）
为什么：动画 + 真人口播 = 真正的科普视频体验。只看不听，单场景的注意力撑不住 20 秒。
CHAPTERS 数据结构
const CHAPTERS = [
{ id:1, title:"...", duration:11000,
narration:"一切从一行字开始。打开一个 vue 文件……" },
];
口播稿写法（决定听感，比语音引擎本身更重要）
| 要求 | ✅ 好 | ❌ 差 |
|---|
| 3–5 句，每句 ≤ 25 字 | "TCP 是可靠的传输协议。在发数据前要先建立连接。" | "TCP（Transmission Control Protocol）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。" |
| 口语化，不照搬旁白 | "reactive 不复制对象，而是用 Proxy 把它包起来" | "reactive 函数返回的并非原对象的副本，乃是一个 Proxy 实例" |
| 避免符号污染朗读节奏 | "把模板、脚本、样式三段塞在一起" | "把模板（template）、脚本（script）、样式（style）塞在一起" |
| 专业术语不翻译 | "Proxy 拦截器"、"render 函数" | "代理拦截器"、"渲染函数"（TTS 读中文易出错） |
| 时长 10–20s（云希默认语速） | — | — |
双轨实现：MP3 优先 → Web Speech 兜底
打开 demo
├─ 探测 audio/scene-1.mp3 能否加载（1.5s 超时）
├─ 能加载 → 用 mp3（edge-tts 预生成的云希等 Neural voice，质量好）
└─ 不能加载 → 回退 Web Speech API（系统自带 voice，质量一般但零依赖）
带来的好处：
- 删掉
audio/ 目录，demo 仍可用（用系统 voice）
- 改了 narration 文案，重跑生成脚本即可
- 本地
file:// 双击也能工作（Audio 元素支持同目录文件）
MP3 生成（edge-tts，免费）
npm install
node scripts/generate-audio.mjs examples/<demo-name>
node scripts/generate-audio.mjs examples/<demo-name> --voice=zh-CN-XiaoxiaoNeural
node scripts/generate-audio.mjs examples/<demo-name> --rate=+10%
中文 Neural voice 推荐：
| voice | 性别 | 风格 | 用途 |
|---|
| YunxiNeural（云希） | 男 | 年轻清爽 | 技术解说默认 |
| YunyangNeural（云扬） | 男 | 新闻播报 | 历史 / 综述 |
| YunjianNeural（云健） | 男 | 浑厚 | 长篇教学 |
| XiaoxiaoNeural（晓晓） | 女 | 温柔标准 | 通用 |
| XiaoyiNeural（晓伊） | 女 | 活泼年轻 | 趣味科普 |
脚本逻辑：用正则从 demo 的 index.html 抠出 CHAPTERS 数组里的 narration: "..." 字符串，逐节生成 audio/scene-N.mp3。
自动推进：必须按口播结束驱动
错误做法（早期 demo 的 bug）：
setTimeout(() => goTo(i+1), CHAPTERS[i].duration);
正确做法：
const ADVANCE_BUFFER_MS = 1200;
const SAFETY_MAX_MS = 60000;
function startCurrentScene(){
state.sceneStart = performance.now();
const text = CHAPTERS[state.index].narration;
if (state.ttsEnabled && text) {
scheduleAdvance(SAFETY_MAX_MS);
speak(text, state.index, () => {
if (state.playing) scheduleAdvance(ADVANCE_BUFFER_MS);
});
} else {
scheduleAdvance(CHAPTERS[state.index].duration);
}
}
speak() 接收 onEnd 回调，挂在 audio.onended / utterance.onend / onerror 上 —— 失败也触发推进，不会卡死。
三个关键防坑细节
1. stopSpeak() 主动停止时，要先卸掉 onended 监听器
function stopSpeak(){
if (currentAudio) {
currentAudio.onended = null;
currentAudio.onerror = null;
currentAudio.pause();
currentAudio.currentTime = 0;
currentAudio = null;
}
if ('speechSynthesis' in window) speechSynthesis.cancel();
}
否则 pause() 之后浏览器仍可能触发 ended，被误判为"自然结束"导致莫名切页。
2. 初始化用 state.playing = true; goTo(0)，不是 goTo(0); play()
state.playing = true;
updatePlayBtn();
goTo(0);
后者会在 goTo 里 speak 一次（无 onEnd），play 里再 speak 一次（带 onEnd）—— 第一个 mp3 刚开播就被第二次调用打断。
3. Audio 引用要锁住，回调里判等
const a = new Audio(`audio/scene-${idx+1}.mp3`);
currentAudio = a;
a.onended = () => {
if (currentAudio === a) currentAudio = null;
onEnd && onEnd();
};
防止用户连按下一节时，上一个 audio 的延迟 ended 事件污染新场景的状态。
Web Speech 兜底实现
function webSpeak(text, onEnd){
if (!('speechSynthesis' in window)) { onEnd && onEnd(); return; }
speechSynthesis.cancel();
const u = new SpeechSynthesisUtterance(text);
u.lang = 'zh-CN'; u.rate = 1.05;
if (cnVoice) u.voice = cnVoice;
u.onend = () => { onEnd && onEnd(); };
u.onerror = () => { onEnd && onEnd(); };
speechSynthesis.speak(u);
}
cnVoice 在页面初始化时挑选，优先级：Premium/Enhanced/Neural 中文 > 任意中文 > null。
视频导出（MP4）
适用：human-in-the-loop 工作流 —— 浏览器里审核通过后，一键导出可分发的视频文件。
命令
npm install
npx playwright install chromium
node scripts/export-video.mjs examples/<demo-name>
node scripts/export-video.mjs examples/<demo-name> --width=1920 --height=1080 --fps=60
默认输出 <demo-name>/video.mp4：1280×800 30fps，H.264 + AAC，约 5MB / 2 分钟。
实现原理
Playwright headless Chromium 加载 HTML
↓
recordVideo 录制 WebM（无音轨 — Playwright 的限制）
↓
ffmpeg 把每节 mp3 串起来 + 节间 1.2s 静音（对齐 ADVANCE_BUFFER_MS）
+ 头部 1s pre-roll（对齐 autoplay 启动延迟）
↓
ffmpeg mux WebM + 音轨 → MP4（H.264 + AAC + pix_fmt yuv420p + faststart）
pix_fmt yuv420p 是 QuickTime / 微信 / 抖音兼容性的必备；faststart 让 mp4 头部前置，浏览器边下边播。
同步约束（必须理解）
画面切换由 HTML 内的 audio.onended 驱动；音轨是脚本按 mp3 真实时长 + ADVANCE_BUFFER 预先拼好的。两者用同样的时间常数（1.2s），所以大体同步。
轻微漂移可能出现（一般 < 0.5s，整段不超过 1s），来源：
- 每次
new Audio().play() 有 100–300ms 加载延迟，在录制中累积；脚本预拼的音轨没这延迟
- 浏览器渲染抖动
如果漂移肉眼可见到影响阅读：
- 重跑一次（Chromium 缓存预热后第二次通常更准）
- 调大
PRE_ROLL_S（脚本顶部）让首句晚一点开始
- 若仍不准，把脚本改成"按 console.log 时间戳对齐"的高级模式（暂未实现）
提交策略
不要把 mp4 提交进 git：
- 体积大（5MB+/demo），每改一次都要重新生成
- 已在
.gitignore 排除（examples/*/video.mp4）
- 视频是"派生产物" —— 需要的人本地跑
npm run video:<demo> 即可
要分发的 mp4 单独上传（飞书 / 微信文件 / B 站 / 抖音）。
输出位置约定
examples/
<kebab-case-topic>/
index.html # 主文件（单文件 HTML，含所有 CSS/JS/SVG）
audio/ # TTS 旁白（edge-tts 生成，跟 demo 一起提交）
scene-1.mp3
scene-2.mp3
...
scene-N.mp3
video.mp4 # 可选 · 导出的视频（不入 git，本地按需生成）
例如：examples/sql-query-execution/index.html、examples/git-merge/index.html。
audio/ 可选 —— 删掉后 HTML 会自动回退到浏览器原生 Web Speech API，质量差但能听video.mp4 可选 —— 是导出产物，只在要分发时本地生成
常见任务的拆解参考
收到主题时，可以先比对一下是否属于以下类型：
| 主题类型 | 场景拆解模式 |
|---|
| 网络协议 | 起因 → 寻址 → 连接 → 加密 → 请求 → 响应 → 解析 |
| 编译/解释器 | 源码 → 词法 → 语法 → AST → 优化 → 字节码 → 执行 |
| 前端框架原理 | SFC → 编译 → 响应式（reactive/track/trigger）→ VNode → Diff → Patch |
| 数据库查询 | SQL → 解析 → 优化器 → 执行计划 → 索引扫描 → 聚合 |
| 构建工具 | 入口 → 依赖图 → 编译 → 打包 → Tree shaking → 输出 |
| 操作系统 | 用户态调用 → 系统调用 → 内核处理 → 硬件 → 返回 |
| 加密算法 | 明文 → 分组 → 轮函数 → 密钥扩展 → 密文 → 解密验证 |
| 分布式协议 | 提议 → 投票 → 多数派 → 提交 → 通知 → 状态同步 |
与花叔 Design / 前端设计技能的关系
- 这个 skill 专注于教学性技术动画，更窄、更程式化
- 视觉品味遵循
frontend-design / huashu-design 的反 AI slop 原则
- 不要为每个 demo 重新设计颜色/字体；用本 skill 的 design token
维护规范
- 每完成一个新主题的 demo，把它的章节拆解写进上面的"常见任务"表
- 发现新的视觉模式（不在已有 5 种里）且复用过 2 次以上，沉淀到 templates/
- demo 文件之间不共享代码（保持单文件可分发的属性），但共享模式
- 提交前必跑
node scripts/generate-audio.mjs examples/<demo> 生成 mp3，让 demo 默认带高质量口播
- 改了某节 narration 后重跑生成脚本（脚本会整体覆盖 audio/ 目录，单节增量没必要）
audio/ 目录建议跟着 demo 一起提交 — 约 100KB/节，8 节 < 1MB，比让用户自己装 npm + 跑脚本省事video.mp4 不进 git（已在 .gitignore 排除），需要分发时本地 npm run video:<demo>- 输出位置约定下增加
audio/scene-N.mp3 子结构
