Simple código vanilla js para detectar si estamos scrolleando hacia arriba o hacia abajo usando el método addEventListener para detectar el scroll y getBoundingClientRect para conocer la posición.
var scrollPos = 0; window.addEventListener('scroll', function(){ if ((document.body.getBoundingClientRect()).top > scrollPos) // ARRIBA else // ABAJO scrollPos = (document.body.getBoundingClientRect()).top; });
Una demo:
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