關(guān)于CATransform3D

圖層的幾個(gè)坐標(biāo)系


對(duì)于iOS來(lái)說(shuō),坐標(biāo)系的(0,0)點(diǎn)在左上角,就是越往下,Y值越大。越往右,X值越大。

一個(gè)圖層的frame,它是position,bounds,anchorPoint和transform屬性的一部分。

設(shè)置一個(gè)新的frame將會(huì)相應(yīng)的改變圖層的position和bounds,但是frame本身并沒(méi)有保存。

position:是一個(gè)CGPoint值,它指定圖層相當(dāng)于它父圖層的位置,該值基于父圖層的坐標(biāo)系。

bounds:是一個(gè)CGRect值,指定圖層的大?。╞ounds.size)和圖層的原點(diǎn)(bounds.origin),這個(gè)坐標(biāo)系是基于自身的。如果改變bounds的origin,那么在該圖層的子圖層,坐標(biāo)會(huì)跟著改變。也就是說(shuō),改變自身的坐標(biāo)系,本身在父圖層的位置不變,但它上的子圖層位置變化。

anchorPoint:是一個(gè)CGPoint值,它是指定了一個(gè)基于bounds的符合坐標(biāo)系的位置。錨點(diǎn)(anchor point)制定了bounds相對(duì)于position的值,同時(shí)也作為一個(gè)變化時(shí)候的中心點(diǎn)。錨點(diǎn)使用空間坐標(biāo)系取值范圍是0-1之間的數(shù)。默認(rèn)是0.5,也就是禿瓢的中心點(diǎn),如果是(0,0)那么,圖層向左上方移動(dòng)。如果是(1,1)就向右下方移動(dòng)。

看下面的兩個(gè)圖,就能夠夠清晰的看出錨點(diǎn)變化所帶來(lái)的不一樣。(此圖為Mac OS 坐標(biāo)系,如果是iOS,那么(0,0)點(diǎn)在圖的左上方。)

對(duì)于anchorPoint的解釋在ios中如圖:

下圖中的紅點(diǎn)位置就是 錨點(diǎn)的位置:默認(rèn)為(0.5,0.5)。在對(duì)圖像進(jìn)行變換時(shí),都是按照這個(gè)點(diǎn)來(lái)進(jìn)行縮放,偏移等。


一旦修改錨點(diǎn)的位置為:(0,0),那么圖像就會(huì)變成下圖。各種變換就會(huì)按照這個(gè)點(diǎn)來(lái)運(yùn)動(dòng)。


所以說(shuō),在iOS系統(tǒng)中,錨點(diǎn)的坐標(biāo)系是:左上角為(0,0),右下角為(1,1)。

根據(jù)此圖,在理解上面的定義,就直觀了一些。



圖層的幾何變換


可以通過(guò)矩陣來(lái)改變一個(gè)圖層的幾何形狀。

CATransform3D 的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義了一個(gè)同質(zhì)的三維變換(4x4 CGFloat值的矩陣),用于圖層的旋轉(zhuǎn),縮放,偏移,歪斜和應(yīng)用的透視。

圖層的2個(gè)屬性指定了變換矩陣:transform 和 sublayerTransform。

transform : 是結(jié)合 anchorPoint(錨點(diǎn))的位置來(lái)對(duì)圖層和圖層上的子圖層進(jìn)行變化。

sublayerTransform:是結(jié)合anchorPoint(錨點(diǎn))的位置來(lái)對(duì)圖層的子圖層進(jìn)行變化,不包括本身。

CATransform3DIdentity 是單位矩陣,該矩陣沒(méi)有縮放,旋轉(zhuǎn),歪斜,透視。該矩陣應(yīng)用到圖層上,就是設(shè)置默認(rèn)值。


變換函數(shù)

CATransform3DMakeTranslation


官方文檔:

Returns a transform that translates by '(tx, ty, tz)'. t' = [1 0 0 0; 0 1 0 0; 0 0 1 0; tx ty tz 1].

CATransform3D CATransform3DMakeTranslation (CGFloat tx, CGFloat ty, CGFloat tz)。

做一個(gè)解釋?zhuān)瑢?duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō),可能沒(méi)有看明白是什么意思。我詳細(xì)說(shuō)下

對(duì)于CATransform3D來(lái)說(shuō),它是一個(gè)4x4 CGFloat的矩陣。

而上面給的值:[1 0 0 0; 0 1 0 0; 0 0 1 0; tx ty tz 1].

給豎起來(lái)后。就發(fā)現(xiàn):

1? ? 0? ? 0? ? 0

0? ? 1? ? 0? ? 0

0? ? 0? ? 1? ? 0

tx? ty? tz? 1

豎起來(lái)看就很明顯了。

CATransform3D 又是一個(gè)結(jié)構(gòu)。他有自己的一個(gè)公式,可以進(jìn)行套用。

struct CATransform3D

{

CGFloat? ? m11(x縮放),? ? m12(y切變),? ? ? m13(旋轉(zhuǎn)),? ? m14();

CGFloat? ? m21(x切變),? ? m22(y縮放),? ? ? m23() ? ? ? , ? ?m24();

CGFloat? ? m31(旋轉(zhuǎn)) ?, ? ?m32( ) ? ? ? , ? ? ?m33() ? ? ? , ? ?m34(透視效果,要操作的這個(gè)對(duì)象要有旋轉(zhuǎn)的角度,否則沒(méi)有效果。正直/負(fù)值都有意義);

CGFloat? ? m41(x平移),? ? m42(y平移),? ? m43(z平移) ,? ? m44();

};

根據(jù)這個(gè)公式,就一目了然了。

CATransform3D CATransform3DMakeTranslation (CGFloat tx, CGFloat ty, CGFloat tz)

的參數(shù)意思就是

tx::x平移。? ty:y平移。? tz:z平移


換換函數(shù):

CATransform3D CATransform3DMakeTranslation (CGFloat tx, CGFloat ty, CGFloat tz)

tx:X軸偏移位置,往下為正數(shù)。

ty:Y軸偏移位置,往右為正數(shù)。

tz:Z軸偏移位置,往外為正數(shù)。

例:

如果有2個(gè)圖層,一個(gè)是綠色的,一個(gè)是紅色的。先加載綠色,后加載紅色。

tx,ty的左右偏移先不說(shuō)了。

如果綠色的tz為-10 ,紅色的tz為 0 效果如下:


如果綠色的tz為 0 ,紅色的tz為-10 效果如下:


對(duì)于tz來(lái)說(shuō),值越大,那么圖層就越往外(接近屏幕),值越小,圖層越往里(屏幕里)。

CATransform3D CATransform3DTranslate (CATransform3D t, CGFloat tx, CGFloat ty, CGFloat tz);

t:就是上一個(gè)函數(shù)。其他的都一樣。

就可以理解為:函數(shù)的疊加,效果的疊加。

CATransform3D CATransform3DMakeScale (CGFloat sx, CGFloat sy, CGFloat sz);

sx:X軸縮放,代表一個(gè)縮放比例,一般都是 0 --- 1 之間的數(shù)字。

sy:Y軸縮放。

sz:整體比例變換時(shí),也就是m11(sx)== m22(sy)時(shí),若m33(sz)>1,圖形整體縮小,若0<1,圖形整體放大,若m33(sz)<0,發(fā)生關(guān)于原點(diǎn)的對(duì)稱(chēng)等比變換。

當(dāng)sx = 1,sy = 1時(shí)。如圖:


當(dāng)sx = 0.5,sy = 0.5時(shí)。如圖:


CATransform3D CATransform3DScale (CATransform3D t, CGFloat sx, CGFloat sy, CGFloat sz)

t:就是上一個(gè)函數(shù)。其他的都一樣。

就可以理解為:函數(shù)的疊加,效果的疊加。

CATransform3D CATransform3DMakeRotation (CGFloat angle, CGFloat x, CGFloat y, CGFloat z);

旋轉(zhuǎn)效果。

angle:旋轉(zhuǎn)的弧度,所以要把角度轉(zhuǎn)換成弧度:角度 * M_PI / 180。

x:向X軸方向旋轉(zhuǎn)。值范圍-1 --- 1之間

y:向Y軸方向旋轉(zhuǎn)。值范圍-1 --- 1之間

z:向Z軸方向旋轉(zhuǎn)。值范圍-1 --- 1之間

例: 向X軸旋轉(zhuǎn)60度。 ? ??


? ? ? ?向Y軸旋轉(zhuǎn)60度。 ? ? ? ?


? ? ? ?向Z軸旋轉(zhuǎn)60度。


向 X軸,Y軸都旋轉(zhuǎn)60度,就是沿著對(duì)角線旋轉(zhuǎn)。


可以通過(guò)X,Y,Z軸同時(shí)變化,來(lái)旋轉(zhuǎn)圖像。

CATransform3D CATransform3DRotate (CATransform3D t, CGFloat angle, CGFloat x, CGFloat y, CGFloat z);

t:就是上一個(gè)函數(shù)。其他的都一樣。

就可以理解為:函數(shù)的疊加,效果的疊加。

CATransform3D CATransform3DInvert (CATransform3D t);

翻轉(zhuǎn)效果。

未使用


使用


CGAffineTransform CATransform3DGetAffineTransform (CATransform3D t);

bool CATransform3DIsAffine (CATransform3D t);

仿射效果。

就是把一個(gè) CATransform3D 對(duì)象轉(zhuǎn)換成一個(gè) CGAffineTransform 對(duì)象。

也就是把 CATransform3D 矩陣 轉(zhuǎn)換成 CGAffineTransform 矩陣

變換函數(shù)同時(shí)提供了可以比較一個(gè)變換矩陣是否是單位矩陣,或者兩個(gè)矩陣是否相等。

bool CATransform3DIsIdentity (CATransform3D t);

bool CATransform3DEqualToTransform (CATransform3D a, CATransform3D b);

也可以通過(guò)修改數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和鍵值來(lái)設(shè)置變換效果。

struct CATransform3D

{

CGFloat m11, m12, m13, m14;

CGFloat m21, m22, m23, m24;

CGFloat m31, m32, m33, m34;

CGFloat m41, m42, m43, m44;

}

可以直接修改 其中的一個(gè)值,來(lái)達(dá)到相同的效果。

或者修改鍵值

[myLayer setValue:[NSNumber numberWithInt:0] forKeyPath:@"transform.rotation.x"];


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