Swift 中的低级动画

Posted 2023-03-14

【中文标题】Swift 中的低级动画

【英文标题】：low level animations in Swift

【发布时间】：2020-08-20 16:24:17

【问题描述】：

我有 50 个多边形。 多边形的属性在“pol”数组上，它们的几何形状在“dat”上。 在大约 10 秒的时间里，所有多边形都会经历 2 种颜色插值，同时它们会在屏幕上移动。 每个多边形从一种特定颜色开始，然后在大约 2 秒内内插成一种新颜色。 在结束前 2 秒，每个多边形插入第三种颜色

这是 Matlab 代码，我想用 swift 编写它。 我没有快速的经验，所以我必须学习动画。 我不希望您提供代码。 我想知道这是否可能，尤其是我暂停执行的部分。 如果你能给我一些参考资料甚至关键词来搜索它，也会有很大帮助。 谢谢

% Array with the geometry of the polygons  
dat=zeros(10000,2);

% Array with the list of view updates
vlist=zeros(100,5);
% vlist(-,1)        Graphics handle of the polygon
% vlist(-,2)        Type of update, 1 geometry, 2 color
% vlist(-,3:5)      Properties of update, either entries on dat or rgb color 

% pol is an array with 50 rows and 18 columns
% There is a total of 50 polygons 
% pol(-,1)          Graphics handle of the polygon
% pol(-,2:3)        Coordinates of the polygon on dat array
% pol(-,4:5)        Motion animation, start and final step
% pol(-,6:7)        Color interpolation 1, start and final step
% pol(-,8:9)        Color interpolation 2, start and final step
% pol(-,10:12)      Start rgb color of interpolation 1
% pol(-,13:15)      Final rgb color of interpolation 1, also start of 2
% pol(-,16:18)      Final rgb color of interpolation 2

t_tot=10;               % Total time of the animation is seconds
fps=30;                 % Frames per second
dt=1/fps;               % Time step in seconds
s_final=t_tot * fps;    % Final step of the animation

for i=1:s_final
    % Counter of updates to the polygons, either geometry or color 
    iv=0;
    % Get the time at the start of the i step
    time1=tic;

    for j=1:50
        % Update the geometry of the j polygon
        if i>=pol(j,4) && i<=pol(j,5)
            % Do some geometry calculations, translations, 
            % rotations, enlargements

            % Add the geometry update to the update list 
            iv=iv+1;    vlist(iv,1:5)=[pol(j,1), 1, pol(j,2:3), 0]
        end

        % Update the color of the j polygon, interpolation 1
        if i>=pol(j,6) && i<=pol(j,7)
            % Use the current step to interpolate the color

            % Add the color update to the update list 
            iv=iv+1;    vlist(iv,1:5)=[pol(j,1), 2, color]
        end

        % Update the color of the j polygon, interpolation 2
        if i>=pol(j,8) && i<=pol(j,9)
            % Use the current step to interpolate the color

            % Add the color update to the update list 
            iv=iv+1;    vlist(iv,1:5)=[pol(j,1), 2, color]
        end
    end

    % Sent all updates to the view function
    updateview(iv, vlist, dat)

    % Get the time at the end of the i step
    time2=toc;
    
    % Calculate the remaining amount of time and pause execution
    twait=dt-(time2-time1)
    pause(twait)
end

【参考方案1】：

幸运的是，Apple 为管理 2D 甚至 3D 图形提供了即插即用的解决方案。我猜你的新朋友可能是“SpriteKit”，其中 2D 的东西，如移动精灵、制作粒子效果、调整大小和移动动画是基本部分。它已经包含了大量针对 ios / iPadOS 设备的后台优化。

Apple 解决方案的 3D 版本是 SceneKit。

您还可以使用 Metal 获得对 GPU 的“低级”访问权限。

https://developer.apple.com/spritekit/

https://developer.apple.com/documentation/scenekit/

https://developer.apple.com/metal/

您还可以查看一些第三方库，但我认为这些是在 iOS / iPadOS 上的方式。 （除了 Unity、Unreal 等引擎）