Android开发变形之Camera

释放双眼,带上耳机,听听看~!

Camera主要实现三维变形,Camera源代码采用本机,所提供的接口相对简单,下面就让技术狗小编带你进入下文了解Android变形之Camera的简介,有兴趣的朋友可以参考下。

引言

接Android变形(Transform)之Matrix,来总结下Camera的使用,Camera主要实现3D的变形,有转动,旋转等,Camera的源码是由Native(本地代码)实现,提供的接口也比较简单。官方的介绍:A camera instance can be used to compute 3D transformations and generate a matrix that can be applied, for instance, on a  Canvas.

效果图

API使用 

Camera提供的方法如下:

save:保存当前状态

restore:回复当前状态

translate:在x,y,z三位控件内进行平移

rotateX:以(0.0)为中心,绕X轴进行选择

rotateY:以(0.0)为中心,绕Y轴进行选择

rotateZ:以(0.0)为中心,旋转(此处和Matrix旋转原理一样,只不过反向相反,为逆时针)

常用的就这么多

实践

直接上代码:


public class CameraTransformView extends View {

private Bitmap mBitmap;
private Camera mCamera;
private Matrix mMatrix;
private int deltaX, deltaY, deltaZ, extraZ;
private int centerX, centerY;

public CameraTransformView(Context context, AttributeSet attrs) {
super(context, attrs);
}

public void setDrawable(int resId) {
mBitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), resId);
centerX = mBitmap.getWidth() / 2;
centerY = mBitmap.getHeight() / 2;
mCamera = new Camera();
mMatrix = new Matrix();
}

public void setDelta(int x, int y, int z, int extra) {
deltaX += x;
deltaY += y;
deltaZ += z;
extraZ += extra;
invalidate();
}

public void reset() {
deltaX = 0;
deltaY = 0;
deltaZ = 0;
invalidate();
}

@Override
protected void onDraw(Canvas canvas) {
mCamera.save();
mCamera.translate(10, 10, extraZ);
mCamera.rotateX(deltaX);
mCamera.rotateY(deltaY);
mCamera.rotateZ(deltaZ);
mCamera.getMatrix(mMatrix);
mCamera.restore();

mMatrix.preTranslate(-this.centerX, -this.centerY);
mMatrix.postTranslate(this.centerX, this.centerY);

canvas.drawBitmap(mBitmap, mMatrix, null);
super.onDraw(canvas);
}

}


其实Camera的变化就是封装了一个Matrix矩阵,可以通过getMatrix方法来获取这个坐标矩阵。在上面的Demo中就用到了该方法做些额外的处理,下面具体看看:


@Override
protected void onDraw(Canvas canvas) {
mCamera.save();
mCamera.translate(10, 10, extraZ);
mCamera.rotateX(deltaX);
mCamera.rotateY(deltaY);
mCamera.rotateZ(deltaZ);
mCamera.getMatrix(mMatrix);
mCamera.restore();

//mMatrix.preTranslate(-this.centerX, -this.centerY);
//mMatrix.postTranslate(this.centerX, this.centerY);

canvas.drawBitmap(mBitmap, mMatrix, null);
super.onDraw(canvas);
}

 

在onDraw方法中,可以通过Camera的方法来完成变形。注意11,12行,如果在onDraw的时候不进行俩行设置的话,可以看到效果如下:

可以看到,其按照Y轴旋转中心点是(0,0),那么平常的应用而言,大多希望其中心点在图片的中心点上。所以需要加入

mMatrix.preTranslate(-this.centerX, -this.centerY);
mMatrix.postTranslate(this.centerX, this.centerY);

其实这一节的重点就在于剖析这俩句话。

从Camara的API中可以看出来其不提供变形中心点的设置方法,那么怎么办呢,基本思路是:假设图片中心点为(centerX,centerY),既然Camera始终以(0,0)为中心点,那么我先将图形矩阵往左移动centerX,再往上移动centerY,让(centerX,centerY)正好掐在初始的(0,0)上,这样进行变形的话,中心点就变成了(centerX,centerY),达到了目的,当然这还没结束,你既然偏移了(-centerX,-centerY),那么变形以后得移回来,然后再往右下方分别移动centerX,centerY。

按照矩阵的变换,可以表达为:

1,0,-centerX                     1,0,centerX

0,1,-centerY  * 变形矩阵 *  0,1,centerY

0,0,1                               0,0,1

那么具体就如此,思路和代码结合起来怎么来解释呢,接着看,我们需要回顾下Matrix中的部分知识。

回顾

Matrix提供的三种变形方式为:set,post,pre。

set就是先reset,然后进行变形

pre可以解释为先乘,在矩阵原理中对应的右乘

post可以理解成后乘,在矩阵远离中对应左乘

不着急,接下俩具体看什么是先乘,后乘,什么是左乘,右乘。

举个例子:

原图

让一个图形按照中心点放大至2倍

那么期望的效果是:中心点不变(图片被边缘截断了)

那么按照之前提高的思路:假设中心点是(50,50)先左上移50,也即(-50,-50)再进行放大,再右下移50,也即(50,50)

api调用即为:setScale(2,2), preTranslate(-50,-50), postTranslate(50,50)

照例来说对应矩阵为:

1,0,-50       2,0,0       1,0,50        2,0,50

0,1,-50   *  0,0,2   *  0,1,50    =  0,2,50

0,0,1          0,0,1       0,0,1          0,0,1

 

可以看到结果是放大至2倍,但是却往右下移动了(50,50),奇怪要是这样的话,和预期的效果图一样预期的效果图矩阵应该为(方法至2倍,往左上移动(-50,-50))

2,0,-50

0,2,-50,

0,0,1

 

好,揭晓下疑点:

此处api的执行顺序为:preTranslate(-50,-50)  ->  setScale(2,2)  ->  postTranslate(50,50) 没有问题

答案揭晓:矩阵符合变化的原则,如果图形经过F1,F2…Fn此变形,对应矩阵为T1,T2…Tn,符合矩阵T = Tn*Tn-1…*T1

那么正确的矩阵算法应该为

1,0,50       2,0,0       1,0,-50        2,0,-50

0,1,50   *  0,0,2   *  0,1,-50    =  0,2,-50

0,0,1          0,0,1       0,0,1          0,0,1

 

此处也解释了pre为右乘,post为左乘的原理了。

那么到此为止,一切都都得到了解释。

通过技术狗小编介绍的Android变形之Camera的简介,相信大家都有了一定的了解,想要了解更多的技术内容,请继续关注技术狗吧!

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