分析当前项目#
Exported on 2025/8/18 at GMT+8 17:04:22 from Cursor (1.4.5)
User
分析当前项目
Cursor
我来分析一下这个Mesh-Transform-Animation项目。让我先查看项目的结构和代码内容。
基于对项目代码的分析,我来为您详细分析这个Mesh-Transform-Animation项目:
项目概述#
这是一个**iOS应用项目**,旨在重现Dynamic Island的网格变换动画效果。项目使用Swift/SwiftUI作为UI框架,Metal作为图形渲染技术。
技术架构#
1. 前端框架#
- SwiftUI: 用于构建用户界面
- Wave库: 提供弹簧动画功能(SpringAnimator)
2. 图形渲染#
- Metal: 用于GPU加速的图形处理
- 自定义着色器: 实现网格变形效果
核心功能分析#
主要组件#
- ContentView: 主视图控制器
- 管理动画状态
- 集成Metal着色器效果
-
处理用户交互
-
Shader.metal: Metal着色器
- 实现网格变形算法
-
处理坐标映射和偏移计算
-
动画系统: 基于弹簧物理的动画控制器
代码逻辑流程图#
graph TD
A[应用启动] --> B[ContentView初始化]
B --> C[创建SpringAnimator]
C --> D[设置动画回调]
D --> E[渲染卡片图像]
E --> F[应用Metal着色器]
F --> G[用户点击触发动画]
G --> H[更新动画目标值]
H --> I[启动弹簧动画]
I --> J[动画值变化回调]
J --> K[更新progress状态]
K --> L[重新渲染视图]
L --> M[应用变形和模糊效果]
M --> N{动画是否完成?}
N -->|否| J
N -->|是| O[等待下次交互]
核心算法分析#
网格变形算法#
- 坐标归一化: 将像素位置映射到[0,1]范围
- 水平压缩: 基于像素距离中心的距离计算压缩偏移
- 非对称挤压: 根据Y坐标调整压缩强度
- 垂直移动: 基于动画进度控制上下移动
动画系统#
- 使用弹簧物理模型(dampingRatio: 0.75, response: 0.8)
- 支持双向动画(0↔1)
- 实时回调更新UI状态
设计模式#
遵循**单一职责原则**:
- ContentView
: 负责UI展示和用户交互
- Shader.metal
: 专门处理图形变形计算
- SpringAnimator
: 独立管理动画逻辑
项目特点#
- 性能优化: 使用Metal GPU加速
- 交互体验: 流畅的弹簧动画效果
- 视觉效果: 网格变形 + 动态模糊
- 代码结构: 清晰的分层架构
这是一个技术含量较高的iOS动画项目,展示了现代移动应用开发中图形渲染和动画系统的最佳实践。
graph TD
A[应用启动] --> B[ContentView初始化]
B --> C[创建SpringAnimator]
C --> D[设置动画回调]
D --> E[渲染卡片图像]
E --> F[应用Metal着色器]
F --> G[用户点击触发动画]
G --> H[更新动画目标值]
H --> I[启动弹簧动画]
I --> J[动画值变化回调]
J --> K[更新progress状态]
K --> L[重新渲染视图]
L --> M[应用变形和模糊效果]
M --> N{动画是否完成?}
N -->|否| J
N -->|是| O[等待下次交互]
User
帮我将相关重点代码 列出来
Cursor
我来为您列出这个项目中的重点代码部分:
1. 核心动画控制器 (ContentView.swift)#
// 弹簧动画控制器 - 核心动画引擎
let progressAnimator = SpringAnimator<CGFloat>(
spring: .init(dampingRatio: 0.75, response: 0.8),
value: 0,
target: 1
)
// 动画值变化回调 - 实时更新UI状态
progressAnimator.valueChanged = { value in
self.progress = value
}
2. Metal着色器集成 (ContentView.swift)#
// 创建自定义着色器效果
func shader() -> Shader {
Shader(function: .init(library: .default, name: "distortion"), arguments: [
.boundingRect,
.float(progress)
])
}
// 应用变形效果到图像
.distortionEffect(shader(), maxSampleOffset: CGSize(width: 100, height: 200))
3. 动态模糊效果 (ContentView.swift)#
// 基于动画进度的动态模糊半径
var blurRadius: CGFloat {
mapRange(progressAnimator.value ?? 0, 0, 1, 0, 8)
}
// 应用模糊效果
.blur(radius: blurRadius)
4. 用户交互处理 (ContentView.swift)#
// 点击手势 - 切换动画状态
.onTapGesture {
guard let target = progressAnimator.target else { return }
progressAnimator.target = (target == 0) ? 1 : 0
progressAnimator.start()
}
5. 核心变形算法 (Shader.metal)#
// 坐标归一化 - 将像素位置映射到[0,1]范围
float2 p = position / size;
// 水平压缩计算 - 核心变形逻辑
float xOffset = mapRange(p.x - 0.5, -0.5, 0.5, -1.0, 1.0);
// 非对称挤压效果 - 根据Y坐标调整压缩强度
xOffset *= (1.0 - p.y);
// 垂直移动 - 基于动画进度控制上下移动
float yOffsetDenorm = size.y * 1.3 * progress;
// 最终坐标计算
return float2(position.x + xOffsetDenormalized, position.y + yOffsetDenorm);
6. 工具函数 (Shader.metal)#
// 数值范围映射函数 - 核心数学工具
float mapRange(float value, float inMin, float inMax, float outMin, float outMax) {
return ((value - inMin) * (outMax - outMin) / (inMax - inMin) + outMin);
}
7. 视图结构 (ContentView.swift)#
// 主要视图层次结构
ZStack {
backgroundBlue // 背景色
Image("card") // 卡片图像
.resizable()
.aspectRatio(contentMode: .fit)
.clipShape(RoundedRectangle(cornerRadius: 28, style: .continuous))
.shadow(color: shadowBlue.opacity(0.15), radius: 12, y: 8)
.padding(24)
.distortionEffect(shader(), maxSampleOffset: CGSize(width: 100, height: 200))
.blur(radius: blurRadius)
}
8. 颜色定义 (ContentView.swift)#
// 阴影颜色 - 用于卡片阴影效果
var shadowBlue: Color {
Color(hue: 0.635, saturation: 0.674, brightness: 0.614, opacity: 1.0)
}
// 背景颜色 - 应用背景
var backgroundBlue: Color {
Color(hue: 0.63, saturation: 0.071, brightness: 0.94, opacity: 1.0)
}
9. 动画生命周期管理 (ContentView.swift)#
// 应用启动时初始化动画
.onAppear {
progressAnimator.valueChanged = { value in
self.progress = value
}
progressAnimator.start()
}
关键代码特点总结#
- 动画系统: 使用SpringAnimator实现流畅的弹簧动画
- GPU加速: Metal着色器处理复杂的图形变形计算
- 实时反馈: 动画值变化实时更新UI状态
- 交互驱动: 用户点击触发动画状态切换
- 视觉效果: 结合变形、模糊、阴影等多种效果
- 性能优化: 使用GPU进行图形计算,避免CPU瓶颈
这些代码片段展示了项目如何将SwiftUI、Metal和自定义动画系统有机结合,创造出流畅的网格变形动画效果。
// 弹簧动画控制器 - 核心动画引擎
let progressAnimator = SpringAnimator<CGFloat>(
spring: .init(dampingRatio: 0.75, response: 0.8),
value: 0,
target: 1
)
// 动画值变化回调 - 实时更新UI状态
progressAnimator.valueChanged = { value in
self.progress = value
}
// 创建自定义着色器效果
func shader() -> Shader {
Shader(function: .init(library: .default, name: "distortion"), arguments: [
.boundingRect,
.float(progress)
])
}
// 应用变形效果到图像
.distortionEffect(shader(), maxSampleOffset: CGSize(width: 100, height: 200))
// 基于动画进度的动态模糊半径
var blurRadius: CGFloat {
mapRange(progressAnimator.value ?? 0, 0, 1, 0, 8)
}
// 应用模糊效果
.blur(radius: blurRadius)
// 点击手势 - 切换动画状态
.onTapGesture {
guard let target = progressAnimator.target else { return }
progressAnimator.target = (target == 0) ? 1 : 0
progressAnimator.start()
}
// 坐标归一化 - 将像素位置映射到[0,1]范围
float2 p = position / size;
// 水平压缩计算 - 核心变形逻辑
float xOffset = mapRange(p.x - 0.5, -0.5, 0.5, -1.0, 1.0);
// 非对称挤压效果 - 根据Y坐标调整压缩强度
xOffset *= (1.0 - p.y);
// 垂直移动 - 基于动画进度控制上下移动
float yOffsetDenorm = size.y * 1.3 * progress;
// 最终坐标计算
return float2(position.x + xOffsetDenormalized, position.y + yOffsetDenorm);
// 数值范围映射函数 - 核心数学工具
float mapRange(float value, float inMin, float inMax, float outMin, float outMax) {
return ((value - inMin) * (outMax - outMin) / (inMax - inMin) + outMin);
}
// 主要视图层次结构
ZStack {
backgroundBlue // 背景色
Image("card") // 卡片图像
.resizable()
.aspectRatio(contentMode: .fit)
.clipShape(RoundedRectangle(cornerRadius: 28, style: .continuous))
.shadow(color: shadowBlue.opacity(0.15), radius: 12, y: 8)
.padding(24)
.distortionEffect(shader(), maxSampleOffset: CGSize(width: 100, height: 200))
.blur(radius: blurRadius)
}
// 阴影颜色 - 用于卡片阴影效果
var shadowBlue: Color {
Color(hue: 0.635, saturation: 0.674, brightness: 0.614, opacity: 1.0)
}
// 背景颜色 - 应用背景
var backgroundBlue: Color {
Color(hue: 0.63, saturation: 0.071, brightness: 0.94, opacity: 1.0)
}
// 应用启动时初始化动画
.onAppear {
progressAnimator.valueChanged = { value in
self.progress = value
}
progressAnimator.start()
}
User
详细注释 contentview
Cursor
我来为ContentView.swift添加详细的注释,让代码逻辑更加清晰易懂:
//
// ContentView.swift
// MeshTransformAnimation
//
// Created by Janum Trivedi on 12/30/23.
//
import SwiftUI
import Wave // 导入Wave库,提供弹簧动画功能
/// 主内容视图 - 实现Dynamic Island风格的网格变形动画
/// 包含卡片图像、变形效果、模糊动画和用户交互
struct ContentView: View {
// MARK: - 状态管理
/// 动画进度值 - 控制变形和模糊效果的强度
/// 范围:0.0 (无效果) 到 1.0 (最大效果)
@State var progress: CGFloat = 0
// MARK: - 动画控制器
/// 弹簧动画控制器 - 核心动画引擎
/// 使用物理弹簧模型实现自然的动画效果
/// - dampingRatio: 0.75 - 阻尼比,控制动画的弹性
/// - response: 0.8 - 响应时间,控制动画的速度
/// - value: 初始值 0
/// - target: 目标值 1
let progressAnimator = SpringAnimator<CGFloat>(
spring: .init(dampingRatio: 0.75, response: 0.8),
value: 0,
target: 1
)
// MARK: - 计算属性
/// 动态模糊半径 - 基于动画进度计算模糊强度
/// 当progress为0时,模糊半径为0(清晰)
/// 当progress为1时,模糊半径为8(最大模糊)
var blurRadius: CGFloat {
mapRange(progressAnimator.value ?? 0, 0, 1, 0, 8)
}
// MARK: - 着色器创建
/// 创建Metal着色器实例
/// 用于实现网格变形效果
/// - function: 指定使用名为"distortion"的着色器函数
/// - arguments: 传递边界矩形和动画进度参数
func shader() -> Shader {
Shader(function: .init(library: .default, name: "distortion"), arguments: [
.boundingRect, // 视图的边界矩形,用于坐标计算
.float(progress) // 动画进度值,控制变形强度
])
}
// MARK: - 视图主体
var body: some View {
ZStack { // 使用ZStack实现图层叠加
// 背景层 - 淡蓝色背景
backgroundBlue
// 卡片图像层 - 主要的视觉元素
Image("card")
.resizable() // 允许调整大小
.aspectRatio(contentMode: .fit) // 保持宽高比
.clipShape(RoundedRectangle(cornerRadius: 28, style: .continuous)) // 圆角裁剪
.shadow(color: shadowBlue.opacity(0.15), radius: 12, y: 8) // 添加阴影效果
.padding(24) // 外边距
.distortionEffect(shader(), maxSampleOffset: CGSize(width: 100, height: 200)) // 应用变形效果
.blur(radius: blurRadius) // 应用动态模糊效果
}
.ignoresSafeArea(.all) // 忽略安全区域,全屏显示
// MARK: - 用户交互
/// 点击手势处理 - 切换动画状态
/// 点击时在0和1之间切换目标值,实现动画的开启/关闭
.onTapGesture {
guard let target = progressAnimator.target else { return }
// 切换目标值:如果当前是0则设为1,如果当前是1则设为0
progressAnimator.target = (target == 0) ? 1 : 0
// 启动动画
progressAnimator.start()
}
// MARK: - 生命周期管理
/// 视图出现时的初始化
/// 设置动画值变化回调,启动初始动画
.onAppear {
// 设置动画值变化回调函数
// 当动画值发生变化时,更新progress状态
progressAnimator.valueChanged = { value in
self.progress = value
}
// 启动初始动画
progressAnimator.start()
}
}
// MARK: - 颜色定义
/// 阴影颜色 - 用于卡片阴影效果
/// 使用HSB色彩空间定义,提供精确的颜色控制
var shadowBlue: Color {
Color(hue: 0.635, saturation: 0.674, brightness: 0.614, opacity: 1.0)
}
/// 背景颜色 - 应用背景色
/// 淡蓝色背景,与卡片形成良好的对比
var backgroundBlue: Color {
Color(hue: 0.63, saturation: 0.071, brightness: 0.94, opacity: 1.0)
}
}
// MARK: - 预览
/// SwiftUI预览 - 用于开发时的实时预览
#Preview {
ContentView()
}
我已经为ContentView.swift添加了详细的中文注释!注释包含了以下几个主要部分:
📝 注释结构说明#
1. 状态管理 (State Management)#
- 解释了
progress
变量的作用和取值范围 - 说明了它是如何控制变形和模糊效果的
2. 动画控制器 (Animation Controller)#
- 详细解释了
SpringAnimator
的工作原理 - 说明了弹簧动画参数的含义(阻尼比、响应时间等)
3. 计算属性 (Computed Properties)#
- 解释了
blurRadius
如何基于动画进度动态计算 - 说明了模糊效果的范围和变化规律
4. 着色器创建 (Shader Creation)#
- 解释了Metal着色器的创建过程
- 说明了传递给着色器的参数作用
5. 视图主体 (View Body)#
- 为每个UI元素添加了详细说明
- 解释了ZStack的图层结构
- 说明了各种修饰符的作用
6. 用户交互 (User Interaction)#
- 解释了点击手势的处理逻辑
- 说明了动画状态切换的机制
7. 生命周期管理 (Lifecycle Management)#
- 解释了
onAppear
中的初始化逻辑 - 说明了动画回调函数的设置
8. 颜色定义 (Color Definitions)#
- 解释了HSB色彩空间的使用
- 说明了颜色选择的设计考虑
9. 预览 (Preview)#
- 说明了SwiftUI预览的用途
这些注释遵循了**单一职责原则**,每个部分都有明确的职责分工,让代码逻辑更加清晰易懂。现在开发者可以更容易理解每个代码块的作用和实现原理。
User
distortionEffect 是做什么用的 如何使用
Cursor
我来详细解释一下distortionEffect
的作用和使用方法:
🎯 distortionEffect 是什么#
distortionEffect
是SwiftUI中的一个视图修饰符,用于**创建网格变形效果**。它允许你使用自定义的Metal着色器来扭曲、变形视图的像素,实现各种视觉效果。
🔧 核心功能#
- 像素级变形: 可以精确控制每个像素的位置偏移
- GPU加速: 使用Metal着色器在GPU上运行,性能优异
- 实时渲染: 支持动画和动态参数变化
- 自定义算法: 可以编写复杂的变形算法
📱 在当前项目中的使用#
.distortionEffect(shader(), maxSampleOffset: CGSize(width: 100, height: 200))
参数说明:#
shader()
: 自定义的Metal着色器函数maxSampleOffset
: 最大采样偏移量,定义变形的边界范围
🎨 着色器函数分析#
让我查看一下项目中的着色器实现:
.distortionEffect(shader(), maxSampleOffset: CGSize(width: 100, height: 200))
🎭 变形效果详解#
1. 水平压缩效果#
// 计算水平偏移:距离中心越远的像素压缩越多
float xOffset = mapRange(p.x - 0.5, -0.5, 0.5, -1.0, 1.0);
// 根据Y坐标调整压缩强度,创建非对称挤压效果
xOffset *= (1.0 - p.y);
2. 垂直移动效果#
// 基于动画进度控制上下移动
float yOffsetDenorm = size.y * 1.3 * progress;
3. 最终坐标计算#
// 返回变形后的像素坐标
return float2(position.x + xOffsetDenormalized, position.y + yOffsetDenorm);
🚀 如何使用 distortionEffect#
基本语法:#
.distortionEffect(<#shader#>, maxSampleOffset: <#CGSize#>)
完整示例:#
// 1. 创建着色器
func myShader() -> Shader {
Shader(function: .init(library: .default, name: "distortion"), arguments: [
.boundingRect, // 视图边界
.float(progress) // 自定义参数
])
}
// 2. 应用到视图
Image("card")
.distortionEffect(myShader(), maxSampleOffset: CGSize(width: 100, height: 200))
⚙️ 参数配置#
maxSampleOffset 的作用:#
- 宽度: 控制水平变形的最大范围
- 高度: 控制垂直变形的最大范围
- 值越大: 变形效果越明显,但性能消耗也越大
当前项目的设置:#
maxSampleOffset: CGSize(width: 100, height: 200)
- 水平最大偏移:100像素
- 垂直最大偏移:200像素
�� 实际效果#
在这个项目中,distortionEffect
实现了:
- 网格挤压: 卡片从中心向边缘逐渐压缩
- 非对称变形: 顶部压缩少,底部压缩多
- 动态移动: 随动画进度上下移动
- 流畅过渡: 使用GPU加速,60fps流畅动画
�� 使用建议#
- 性能考虑: 变形范围不要设置过大
- 参数优化: 根据设备性能调整maxSampleOffset
- 动画配合: 结合Spring动画实现自然效果
- 边界处理: 注意变形后的边界裁剪
distortionEffect
是一个非常强大的工具,可以实现各种创意视觉效果,在这个项目中完美地重现了Dynamic Island的网格变形动画!
// 计算水平偏移:距离中心越远的像素压缩越多
float xOffset = mapRange(p.x - 0.5, -0.5, 0.5, -1.0, 1.0);
// 根据Y坐标调整压缩强度,创建非对称挤压效果
xOffset *= (1.0 - p.y);
// 计算水平偏移:距离中心越远的像素压缩越多
float xOffset = mapRange(p.x - 0.5, -0.5, 0.5, -1.0, 1.0);
// 根据Y坐标调整压缩强度,创建非对称挤压效果
xOffset *= (1.0 - p.y);
// 基于动画进度控制上下移动
float yOffsetDenorm = size.y * 1.3 * progress;
// 返回变形后的像素坐标
return float2(position.x + xOffsetDenormalized, position.y + yOffsetDenorm);
.distortionEffect(<#shader#>, maxSampleOffset: <#CGSize#>)
// 1. 创建着色器
func myShader() -> Shader {
Shader(function: .init(library: .default, name: "distortion"), arguments: [
.boundingRect, // 视图边界
.float(progress) // 自定义参数
])
}
// 2. 应用到视图
Image("card")
.distortionEffect(myShader(), maxSampleOffset: CGSize(width: 100, height: 200))
maxSampleOffset: CGSize(width: 100, height: 200)
User
他是不是和 AE 内种的 effect replacement 差不多
Cursor
是的!你的理解很准确!distortionEffect
确实和After Effects中的**Effect Replacement**非常相似,它们都是用来实现**像素级变形和替换效果**的工具。
�� 相似性对比#
1. 核心概念相似#
- AE Effect Replacement: 使用表达式控制像素位置偏移
- SwiftUI distortionEffect: 使用Metal着色器控制像素位置偏移
2. 工作原理相似#
// SwiftUI - 返回变形后的坐标
return float2(position.x + xOffset, position.y + yOffset)
// AE Expression - 控制像素位置
[transform.position[0] + offsetX, transform.position[1] + offsetY]
🔄 功能对比表#
特性 | After Effects | SwiftUI distortionEffect |
---|---|---|
像素控制 | 表达式系统 | Metal着色器 |
性能 | CPU渲染 | GPU加速 |
实时性 | 预览时实时 | 运行时实时 |
平台 | 桌面软件 | iOS/macOS应用 |
编程语言 | JavaScript | Metal/HLSL |
�� 具体效果对比#
AE中的类似效果:#
- Displacement Map - 位移贴图
- Mesh Warp - 网格变形
- Liquify - 液化效果
- Expression Controls - 表达式控制
SwiftUI中的实现:#
// 网格变形效果
float xOffset = mapRange(p.x - 0.5, -0.5, 0.5, -1.0, 1.0);
xOffset *= (1.0 - p.y); // 非对称挤压
🚀 优势对比#
SwiftUI distortionEffect的优势:#
- 实时性能: GPU加速,60fps流畅动画
- 移动端: 可在iOS设备上运行
- 集成性: 与SwiftUI动画系统完美集成
- 自定义性: 可以编写复杂的数学算法
AE Effect Replacement的优势:#
- 可视化: 直观的界面控制
- 预设库: 丰富的效果预设
- 专业级: 电影级质量输出
- 生态系统: 与Adobe全家桶集成
�� 实际应用场景#
在AE中你会这样做:#
- 创建网格变形效果
- 使用表达式控制变形强度
- 添加关键帧动画
- 渲染输出
在SwiftUI中这样做:#
- 编写Metal着色器
- 使用Spring动画控制参数
- 实时渲染到设备屏幕
- 用户交互触发动画
�� 效果相似性#
这个项目实现的**网格挤压效果**,在AE中可以用以下方式实现:
- Mesh Warp: 创建网格变形
- Expression Controls: 控制变形强度
- Position Expression: 控制移动
- Time Expression: 控制动画进度
🔧 技术实现差异#
AE (CPU渲染):#
// 使用表达式控制变形
var offset = transform.position[0] + (time * 100);
[offset, transform.position[1]]
SwiftUI (GPU渲染):#
// 使用着色器计算变形
float xOffset = xOffsetDenormalized * progress;
return float2(position.x + xOffset, position.y + yOffset);
�� 总结#
你的理解完全正确!distortionEffect
本质上就是**移动端的Effect Replacement**:
- 相同点: 都是像素级变形控制,都可以实现复杂的视觉效果
- 不同点: 技术实现(GPU vs CPU)、使用场景(移动应用 vs 视频制作)、性能表现(实时 vs 渲染)
这个项目完美地展示了如何在移动设备上实现类似AE的专业级变形效果!🎉
// SwiftUI - 返回变形后的坐标
return float2(position.x + xOffset, position.y + yOffset)
// AE Expression - 控制像素位置
[transform.position[0] + offsetX, transform.position[1] + offsetY]
// 网格变形效果
float xOffset = mapRange(p.x - 0.5, -0.5, 0.5, -1.0, 1.0);
xOffset *= (1.0 - p.y); // 非对称挤压
// 使用表达式控制变形
var offset = transform.position[0] + (time * 100);
[offset, transform.position[1]]
// 使用着色器计算变形
float xOffset = xOffsetDenormalized * progress;
return float2(position.x + xOffset, position.y + yOffset);
User
我如何做到在 Ae 中的分时间轴 分别控制一个属性的变化
Cursor
在After Effects中实现分时间轴分别控制一个属性的变化,有几种强大的方法。让我为你详细介绍:
🎯 方法一:使用多个关键帧时间轴#
基本步骤:#
- 选择属性 (如Position、Scale、Rotation等)
- 在不同时间点 添加关键帧
- 分别调整 每个关键帧的值
示例:#
时间轴: 0s 1s 2s 3s 4s
Position: [0,0] → [100,0] → [100,100] → [0,100] → [0,0]
🔧 方法二:使用表达式控制 (Expression Controls)#
1. Slider Control - 滑块控制#
// 添加Slider Control效果
// 在不同时间点设置不同的滑块值
// 在目标属性中使用表达式引用
// 在Position属性中使用:
[transform.position[0], transform.position[1] + effect("Slider Control")("Slider")]
2. Checkbox Control - 复选框控制#
// 控制布尔值属性
// 在不同时间点开启/关闭效果
if (effect("Checkbox Control")("Checkbox") == 1) {
// 执行效果
} else {
// 不执行效果
}
3. Color Control - 颜色控制#
// 控制颜色变化
// 在不同时间点设置不同的颜色值
effect("Color Control")("Color")
⚡ 方法三:使用时间表达式 (Time-based Expressions)#
1. 线性变化#
// 随时间线性变化
time * 100 // 每秒增加100像素
2. 正弦波变化#
// 正弦波振荡
Math.sin(time * 2) * 50 // 2Hz振荡,幅度50像素
3. 分段控制#
// 在不同时间段使用不同的表达式
if (time < 1) {
time * 100 // 0-1秒:线性增加
} else if (time < 2) {
100 + Math.sin((time-1) * Math.PI) * 50 // 1-2秒:正弦振荡
} else {
100 // 2秒后:保持固定值
}
🎬 方法四:使用多个表达式控制层#
步骤:#
- 创建多个控制层 (Null Object)
- 每个控制层 控制不同的时间段
- 使用表达式 组合多个控制
表达式示例:#
// 组合多个控制层的值
var control1 = thisComp.layer("Control1").effect("Slider Control")("Slider");
var control2 = thisComp.layer("Control2").effect("Slider Control")("Slider");
var control3 = thisComp.layer("Control3").effect("Slider Control")("Slider");
// 根据时间选择使用哪个控制值
if (time < 1) {
control1
} else if (time < 2) {
control2
} else {
control3
}
�� 方法五:使用关键帧插值控制#
1. Easy Ease - 缓动控制#
- 选择关键帧
- 右键 → Keyframe Assistant → Easy Ease
- 调整缓动曲线
2. Graph Editor - 曲线编辑器#
- 打开Graph Editor
- 精确控制关键帧之间的插值
- 创建复杂的动画曲线
3. Hold Keyframe - 保持关键帧#
- 关键帧类型选择"Hold"
- 在关键帧之间保持固定值,无插值
🎨 实际应用示例#
场景:卡片变形动画 (类似你的SwiftUI项目)#
1. 创建控制层结构#
- Main Control (主控制)
├── Deformation Control (变形控制)
├── Blur Control (模糊控制)
└── Movement Control (移动控制)
2. 设置时间轴控制#
时间: 0s 0.5s 1s 1.5s 2s
变形: 0% 50% 100% 50% 0%
模糊: 0px 4px 8px 4px 0px
移动: 0px 50px 100px 50px 0px
3. 使用表达式连接#
// 在变形效果中使用
effect("Deformation Control")("Slider") * 100
// 在模糊效果中使用
effect("Blur Control")("Slider")
// 在位置中使用
[transform.position[0], transform.position[1] + effect("Movement Control")("Slider")]
�� 高级技巧:条件表达式#
1. 基于时间的条件控制#
// 根据时间范围选择不同的动画
if (time < 1) {
// 第一阶段:线性增加
linear(time, 0, 1, 0, 100)
} else if (time < 2) {
// 第二阶段:振荡
100 + Math.sin((time-1) * Math.PI * 2) * 20
} else {
// 第三阶段:保持
100
}
2. 基于其他属性的条件控制#
// 根据透明度控制变形
if (opacity > 50) {
// 高透明度时:强变形
effect("Deformation")("Amount") * 2
} else {
// 低透明度时:弱变形
effect("Deformation")("Amount") * 0.5
}
📱 与SwiftUI的对比#
SwiftUI中的实现:#
// 使用Spring动画控制
progressAnimator.valueChanged = { value in
self.progress = value // 自动插值
}
AE中的等效实现:#
// 使用关键帧和表达式
// 在不同时间点设置不同的progress值
// 让AE自动插值
🎯 最佳实践建议#
- 使用Null Object 作为控制层,保持项目整洁
- 命名规范 控制层,便于管理
- 表达式复用 相同的控制逻辑
- 预合成 复杂的动画序列
- 使用Graph Editor 精确控制动画曲线
这样你就可以在AE中实现与SwiftUI项目类似的复杂动画控制,每个属性都可以在不同的时间轴上有独立的控制逻辑!🎬✨
时间轴: 0s 1s 2s 3s 4s
Position: [0,0] → [100,0] → [100,100] → [0,100] → [0,0]
// 添加Slider Control效果
// 在不同时间点设置不同的滑块值
// 在目标属性中使用表达式引用
// 在Position属性中使用:
[transform.position[0], transform.position[1] + effect("Slider Control")("Slider")]
// 控制布尔值属性
// 在不同时间点开启/关闭效果
if (effect("Checkbox Control")("Checkbox") == 1) {
// 执行效果
} else {
// 不执行效果
}
// 控制颜色变化
// 在不同时间点设置不同的颜色值
effect("Color Control")("Color")
// 随时间线性变化
time * 100 // 每秒增加100像素
// 正弦波振荡
Math.sin(time * 2) * 50 // 2Hz振荡,幅度50像素
// 在不同时间段使用不同的表达式
if (time < 1) {
time * 100 // 0-1秒:线性增加
} else if (time < 2) {
100 + Math.sin((time-1) * Math.PI) * 50 // 1-2秒:正弦振荡
} else {
100 // 2秒后:保持固定值
}
// 组合多个控制层的值
var control1 = thisComp.layer("Control1").effect("Slider Control")("Slider");
var control2 = thisComp.layer("Control2").effect("Slider Control")("Slider");
var control3 = thisComp.layer("Control3").effect("Slider Control")("Slider");
// 根据时间选择使用哪个控制值
if (time < 1) {
control1
} else if (time < 2) {
control2
} else {
control3
}
- Main Control (主控制)
├── Deformation Control (变形控制)
├── Blur Control (模糊控制)
└── Movement Control (移动控制)
时间: 0s 0.5s 1s 1.5s 2s
变形: 0% 50% 100% 50% 0%
模糊: 0px 4px 8px 4px 0px
移动: 0px 50px 100px 50px 0px
// 在变形效果中使用
effect("Deformation Control")("Slider") * 100
// 在模糊效果中使用
effect("Blur Control")("Slider")
// 在位置中使用
[transform.position[0], transform.position[1] + effect("Movement Control")("Slider")]
// 根据时间范围选择不同的动画
if (time < 1) {
// 第一阶段:线性增加
linear(time, 0, 1, 0, 100)
} else if (time < 2) {
// 第二阶段:振荡
100 + Math.sin((time-1) * Math.PI * 2) * 20
} else {
// 第三阶段:保持
100
}
// 根据透明度控制变形
if (opacity > 50) {
// 高透明度时:强变形
effect("Deformation")("Amount") * 2
} else {
// 低透明度时:弱变形
effect("Deformation")("Amount") * 0.5
}
// 使用Spring动画控制
progressAnimator.valueChanged = { value in
self.progress = value // 自动插值
}
// 使用关键帧和表达式
// 在不同时间点设置不同的progress值
// 让AE自动插值
我看到你分享了一张图片,展示了SwiftUI中三种不同的着色器效果函数。这些函数都是用来应用自定义视觉效果的强大工具!让我为你详细分析一下:
�� SwiftUI着色器效果函数详解#
1. colorEffect - 颜色效果#
func colorEffect(_ shader: Shader, isEnabled: Bool = true) -> some View
用途: 应用颜色相关的变换效果
参数:
- shader
: 自定义Metal着色器
- isEnabled
: 是否启用效果(默认true)
应用场景: 颜色滤镜、色调调整、颜色映射等
2. distortionEffect - 变形效果 ⭐#
func distortionEffect(_ shader: Shader, maxSampleOffset: CGSize, isEnabled: Bool = true) -> some View
用途: 应用网格变形和扭曲效果(你项目中使用的主要效果)
参数:
- shader
: 变形着色器
- maxSampleOffset
: 最大像素偏移范围
- isEnabled
: 是否启用效果
应用场景: 网格变形、液化效果、波浪扭曲等
3. layerEffect - 图层效果#
func layerEffect(_ shader: Shader, maxSampleOffset: CGSize, isEnabled: Bool = true) -> some View
用途: 应用通用的图层级效果
参数: 与distortionEffect类似
应用场景: 复杂的像素级变换、多层效果合成等
�� 三种效果的对比#
效果类型 | 主要用途 | 参数复杂度 | 性能消耗 |
---|---|---|---|
colorEffect | 颜色变换 | 简单 | 低 |
distortionEffect | 几何变形 | 中等 | 中等 |
layerEffect | 复杂合成 | 复杂 | 高 |
�� 在你的项目中的应用#
你当前使用的是distortionEffect
,这是最合适的选择,因为:
- 完美匹配需求: 实现网格变形效果
- 性能平衡: 变形效果适中,不会过度消耗GPU
- 参数控制:
maxSampleOffset
让你精确控制变形范围
💡 扩展应用建议#
如果你想进一步扩展项目,可以考虑:
1. 添加颜色效果#
// 在现有变形基础上添加颜色变化
.colorEffect(colorShader())
2. 组合多种效果#
Image("card")
.distortionEffect(deformationShader(), maxSampleOffset: CGSize(width: 100, height: 200))
.colorEffect(colorShader())
.blur(radius: blurRadius)
3. 创建效果切换#
@State var effectType: EffectType = .distortion
var body: some View {
Image("card")
.modifier(effectModifier())
}
@ViewBuilder
func effectModifier() -> some ViewModifier {
switch effectType {
case .distortion:
return DistortionModifier(shader: shader())
case .color:
return ColorModifier(shader: colorShader())
case .layer:
return LayerModifier(shader: layerShader())
}
}
🎯 与AE的对应关系#
这三种效果正好对应AE中的不同效果类型:
- colorEffect ↔ Color Effects (颜色效果)
- distortionEffect ↔ Distort Effects (变形效果)
- layerEffect ↔ Layer Effects (图层效果)
🔧 性能优化建议#
- 合理使用maxSampleOffset: 不要设置过大值
- 着色器复杂度: 避免过于复杂的数学计算
- 效果组合: 不要同时使用太多效果
- 设备适配: 根据设备性能调整效果强度
你的项目选择distortionEffect
是非常明智的,它完美地平衡了功能性和性能,是实现Dynamic Island风格网格变形动画的最佳选择!🎉
func colorEffect(_ shader: Shader, isEnabled: Bool = true) -> some View
func distortionEffect(_ shader: Shader, maxSampleOffset: CGSize, isEnabled: Bool = true) -> some View
func layerEffect(_ shader: Shader, maxSampleOffset: CGSize, isEnabled: Bool = true) -> some View
// 在现有变形基础上添加颜色变化
.colorEffect(colorShader())
Image("card")
.distortionEffect(deformationShader(), maxSampleOffset: CGSize(width: 100, height: 200))
.colorEffect(colorShader())
.blur(radius: blurRadius)
@State var effectType: EffectType = .distortion
var body: some View {
Image("card")
.modifier(effectModifier())
}
@ViewBuilder
func effectModifier() -> some ViewModifier {
switch effectType {
case .distortion:
return DistortionModifier(shader: shader())
case .color:
return ColorModifier(shader: colorShader())
case .layer:
return LayerModifier(shader: layerShader())
}
}
User
这三个效果 分别可以对饮 AE 中的什么
Cursor
让我详细为你分析这三个SwiftUI着色器效果分别对应After Effects中的什么功能:
�� colorEffect ↔ AE中的颜色效果#
对应关系:#
func colorEffect(_ shader: Shader, isEnabled: Bool = true) -> some View
AE中的对应效果:#
1. 颜色校正类#
- Hue/Saturation - 色相/饱和度调整
- Brightness & Contrast - 亮度对比度
- Color Balance - 色彩平衡
- Levels - 色阶调整
- Curves - 曲线调整
2. 颜色变换类#
- Tint - 色调调整
- Colorize - 着色效果
- Channel Mixer - 通道混合器
- Invert - 颜色反转
3. 颜色映射类#
- Colorama - 颜色映射
- Gradient Map - 渐变映射
- Posterize - 色调分离
实际应用示例:#
// SwiftUI中实现类似AE的Hue/Saturation效果
func hueSaturationShader() -> Shader {
Shader(function: .init(library: .default, name: "hueSaturation"), arguments: [
.float(hueShift), // 色相偏移
.float(saturation), // 饱和度
.float(brightness) // 亮度
])
}
Image("card")
.colorEffect(hueSaturationShader())
�� distortionEffect ↔ AE中的变形效果 ⭐#
对应关系:#
func distortionEffect(_ shader: Shader, maxSampleOffset: CGSize, isEnabled: Bool = true) -> some View
AE中的对应效果:#
1. 网格变形类#
- Mesh Warp - 网格变形 ⭐ (最接近)
- Bezier Warp - 贝塞尔变形
- Reshape - 重塑变形
- Liquify - 液化效果
2. 几何变形类#
- Displacement Map - 位移贴图
- Turbulent Displace - 湍流位移
- Ripple - 波纹效果
- Wave Warp - 波浪变形
3. 像素位移类#
- Pixelate - 像素化
- Mosaic - 马赛克
- CC Griddler - 网格化
实际应用示例:#
// 你项目中的网格变形效果,对应AE的Mesh Warp
.distortionEffect(shader(), maxSampleOffset: CGSize(width: 100, height: 200))
�� layerEffect ↔ AE中的图层效果#
对应关系:#
func layerEffect(_ shader: Shader, maxSampleOffset: CGSize, isEnabled: Bool = true) -> some View
AE中的对应效果:#
1. 合成效果类#
- Blend Modes - 混合模式
- Track Matte - 轨道蒙版
- Set Matte - 设置蒙版
- Alpha Levels - Alpha通道调整
2. 通道操作类#
- Channel Blur - 通道模糊
- Channel Offset - 通道偏移
- Channel Swapper - 通道交换器
- Compound Arithmetic - 复合运算
3. 高级合成类#
- CC Composite - 复合合成
- Merge Paths - 路径合并
- Pre-compose - 预合成
�� 详细对比表#
SwiftUI效果 | AE对应效果 | 主要用途 | 复杂度 |
---|---|---|---|
colorEffect | Color Effects | 颜色变换、滤镜 | 低 |
distortionEffect | Distort Effects | 几何变形、网格 | 中 |
layerEffect | Layer Effects | 合成、蒙版 | 高 |
�� 实际工作流程对比#
在AE中实现类似效果:#
1. 颜色效果 (对应colorEffect)#
1. 添加Hue/Saturation效果
2. 调整色相、饱和度、亮度
3. 添加关键帧动画
4. 渲染输出
2. 变形效果 (对应distortionEffect)#
1. 添加Mesh Warp效果
2. 调整网格控制点
3. 使用表达式控制变形强度
4. 添加位置动画
3. 图层效果 (对应layerEffect)#
1. 创建多个图层
2. 设置混合模式
3. 使用Track Matte
4. 预合成处理
🔧 技术实现差异#
AE (CPU渲染):#
- 使用表达式系统
- 关键帧动画
- 实时预览
- 高质量渲染
SwiftUI (GPU渲染):#
- 使用Metal着色器
- Spring动画系统
- 实时渲染
- 移动端优化
💡 实际应用建议#
1. 选择合适的效果#
- 简单颜色调整 → 使用colorEffect
- 几何变形 → 使用distortionEffect (你的项目)
- 复杂合成 → 使用layerEffect
2. 性能考虑#
- colorEffect: 最轻量
- distortionEffect: 中等消耗
- layerEffect: 最重消耗
3. 组合使用#
// 可以组合多种效果
Image("card")
.colorEffect(colorShader()) // 颜色调整
.distortionEffect(deformShader()) // 网格变形
.layerEffect(compositeShader()) // 合成效果
🎯 总结#
你的项目使用distortionEffect
是最佳选择,因为它:
- 完美对应 AE中的Mesh Warp效果
- 性能平衡 适合移动设备
- 功能强大 可以实现复杂的网格变形
- 易于控制 通过着色器精确控制变形效果
这样你就可以在iOS设备上实现与AE中Mesh Warp完全相同的网格变形效果!🎉✨
func colorEffect(_ shader: Shader, isEnabled: Bool = true) -> some View
// SwiftUI中实现类似AE的Hue/Saturation效果
func hueSaturationShader() -> Shader {
Shader(function: .init(library: .default, name: "hueSaturation"), arguments: [
.float(hueShift), // 色相偏移
.float(saturation), // 饱和度
.float(brightness) // 亮度
])
}
Image("card")
.colorEffect(hueSaturationShader())
func distortionEffect(_ shader: Shader, maxSampleOffset: CGSize, isEnabled: Bool = true) -> some View
// 你项目中的网格变形效果,对应AE的Mesh Warp
.distortionEffect(shader(), maxSampleOffset: CGSize(width: 100, height: 200))
func layerEffect(_ shader: Shader, maxSampleOffset: CGSize, isEnabled: Bool = true) -> some View
1. 添加Hue/Saturation效果
2. 调整色相、饱和度、亮度
3. 添加关键帧动画
4. 渲染输出
1. 添加Mesh Warp效果
2. 调整网格控制点
3. 使用表达式控制变形强度
4. 添加位置动画
1. 创建多个图层
2. 设置混合模式
3. 使用Track Matte
4. 预合成处理
// 可以组合多种效果
Image("card")
.colorEffect(colorShader()) // 颜色调整
.distortionEffect(deformShader()) // 网格变形
.layerEffect(compositeShader()) // 合成效果
User
let progressAnimator = SpringAnimator
spring: .init(dampingRatio: 0.75, response: 0.55),
value: 0,
target: 1
) 这是什么 是 wave 中的吗
Cursor
是的!SpringAnimator
确实是来自**Wave库**中的一个类。让我为你详细解释一下:
Wave库简介#
Wave**是一个专门为SwiftUI设计的**物理动画库,它提供了基于物理模型的动画系统,比SwiftUI原生的动画更加自然和流畅。
🔧 SpringAnimator 详解#
基本结构:#
let progressAnimator = SpringAnimator<CGFloat>(
spring: .init(dampingRatio: 0.75, response: 0.55),
value: 0, // 初始值
target: 1 // 目标值
)
参数说明:#
1. spring参数#
dampingRatio: 0.75
- 阻尼比- 值范围:0.0 到 1.0
- 0.75 = 轻微弹性,有轻微回弹效果
- 1.0 = 无弹性,直接到达目标值
-
0.0 = 无限弹性,永远振荡
-
response: 0.55
- 响应时间 - 值越小,动画越快
- 0.55 = 相对快速的响应
- 1.0 = 标准速度
- 2.0 = 较慢的响应
2. 动画值#
value: 0
- 动画的起始值target: 1
- 动画的目标值
🎯 物理模型对比#
传统SwiftUI动画:#
// 线性动画,缺乏物理感
.animation(.easeInOut(duration: 1.0), value: progress)
Wave SpringAnimator:#
// 基于弹簧物理模型,自然流畅
let animator = SpringAnimator<CGFloat>(
spring: .init(dampingRatio: 0.75, response: 0.55),
value: 0,
target: 1
)
🚀 使用方法#
1. 启动动画#
// 开始动画
progressAnimator.start()
// 或者改变目标值后启动
progressAnimator.target = 1
progressAnimator.start()
2. 监听动画值变化#
progressAnimator.valueChanged = { value in
// 当动画值发生变化时,更新UI状态
self.progress = value
}
3. 控制动画状态#
// 暂停动画
progressAnimator.stop()
// 重置动画
progressAnimator.reset()
// 检查是否正在运行
if progressAnimator.isRunning {
// 动画正在运行
}
在你的项目中的应用#
当前使用方式:#
// 1. 创建动画控制器
let progressAnimator = SpringAnimator<CGFloat>(
spring: .init(dampingRatio: 0.75, response: 0.55),
value: 0,
target: 1
)
// 2. 设置回调
.onAppear {
progressAnimator.valueChanged = { value in
self.progress = value // 更新progress状态
}
progressAnimator.start() // 启动初始动画
}
// 3. 用户交互触发
.onTapGesture {
guard let target = progressAnimator.target else { return }
// 切换目标值:0 ↔ 1
progressAnimator.target = (target == 0) ? 1 : 0
progressAnimator.start() // 启动新动画
}
�� 动画效果对比#
不同参数组合的效果:#
1. 快速弹性 (当前设置)#
spring: .init(dampingRatio: 0.75, response: 0.55)
// 结果:快速响应,轻微弹性,适合UI交互
2. 慢速弹性#
spring: .init(dampingRatio: 0.6, response: 1.2)
// 结果:较慢响应,明显弹性,适合强调效果
3. 无弹性#
spring: .init(dampingRatio: 1.0, response: 0.8)
// 结果:直接到达目标值,无回弹
4. 强弹性#
spring: .init(dampingRatio: 0.3, response: 0.6)
// 结果:强烈弹性,多次振荡
�� 为什么选择Wave?#
1. 物理真实性#
- 基于真实的弹簧物理模型
- 比线性插值更自然
2. 性能优化#
- 高效的动画计算
- 流畅的60fps动画
3. 易于控制#
- 简单的参数调整
- 直观的物理概念
4. SwiftUI集成#
- 完美配合SwiftUI
- 支持状态绑定
🎨 实际效果#
在你的项目中,这个动画控制器实现了:
- 网格变形: 通过progress控制变形强度
- 模糊效果: 通过progress控制模糊半径
- 流畅过渡: 自然的弹簧动画效果
- 用户交互: 点击切换动画状态
�� 安装Wave库#
如果你需要在自己的项目中使用Wave:
// 在Package.swift中添加依赖
dependencies: [
.package(url: "https://github.com/jtrivedi/Wave", from: "0.3.0")
]
或者通过Xcode的Package Manager添加:
https://github.com/jtrivedi/Wave
🎯 总结#
SpringAnimator
是Wave库的核心组件,它提供了:
- 物理真实的动画: 基于弹簧模型
- 精确的参数控制: dampingRatio和response
- 流畅的性能: 60fps动画
- 简单的API: 易于集成和使用
这就是为什么你的项目能够实现如此流畅的网格变形动画!Wave库让复杂的物理动画变得简单易用。🎉✨
let progressAnimator = SpringAnimator<CGFloat>(
spring: .init(dampingRatio: 0.75, response: 0.55),
value: 0, // 初始值
target: 1 // 目标值
)
// 线性动画,缺乏物理感
.animation(.easeInOut(duration: 1.0), value: progress)
// 基于弹簧物理模型,自然流畅
let animator = SpringAnimator<CGFloat>(
spring: .init(dampingRatio: 0.75, response: 0.55),
value: 0,
target: 1
)
// 开始动画
progressAnimator.start()
// 或者改变目标值后启动
progressAnimator.target = 1
progressAnimator.start()
progressAnimator.valueChanged = { value in
// 当动画值发生变化时,更新UI状态
self.progress = value
}
// 暂停动画
progressAnimator.stop()
// 重置动画
progressAnimator.reset()
// 检查是否正在运行
if progressAnimator.isRunning {
// 动画正在运行
}
// 1. 创建动画控制器
let progressAnimator = SpringAnimator<CGFloat>(
spring: .init(dampingRatio: 0.75, response: 0.55),
value: 0,
target: 1
)
// 2. 设置回调
.onAppear {
progressAnimator.valueChanged = { value in
self.progress = value // 更新progress状态
}
progressAnimator.start() // 启动初始动画
}
// 3. 用户交互触发
.onTapGesture {
guard let target = progressAnimator.target else { return }
// 切换目标值:0 ↔ 1
progressAnimator.target = (target == 0) ? 1 : 0
progressAnimator.start() // 启动新动画
}
spring: .init(dampingRatio: 0.75, response: 0.55)
// 结果:快速响应,轻微弹性,适合UI交互
spring: .init(dampingRatio: 0.6, response: 1.2)
// 结果:较慢响应,明显弹性,适合强调效果
spring: .init(dampingRatio: 1.0, response: 0.8)
// 结果:直接到达目标值,无回弹
spring: .init(dampingRatio: 0.3, response: 0.6)
// 结果:强烈弹性,多次振荡
// 在Package.swift中添加依赖
dependencies: [
.package(url: "https://github.com/jtrivedi/Wave", from: "0.3.0")
]
https://github.com/jtrivedi/Wave
User
@https://dywdxszzge.feishu.cn/docx/NHxudUjV9oZ0XNxHFvwc3Wftnyb
Cursor
我看到你分享了一个飞书文档链接,但我无法直接访问该链接的内容。不过,基于我们之前的讨论,我可以为你总结一下关于Wave库和SpringAnimator的重要信息:
Wave库 - 物理动画引擎#
官方信息#
根据Wave库的官方文档,这是一个专门为SwiftUI设计的物理动画库,提供了基于真实物理模型的动画系统。
SpringAnimator 核心特性#
1. 物理模型#
- 基于**弹簧-质量-阻尼系统**
- 使用真实的物理公式计算动画
- 比传统线性插值更自然流畅
2. 参数系统#
let animator = SpringAnimator<CGFloat>(
spring: .init(
dampingRatio: 0.75, // 阻尼比:控制弹性强度
response: 0.55 // 响应时间:控制动画速度
),
value: 0, // 初始值
target: 1 // 目标值
)
3. 动画类型支持#
- Spring Animation: 弹簧动画
- Bouncy Animation: 弹性动画
- Smooth Animation: 平滑动画
- Custom Physics: 自定义物理参数
在你的项目中的应用#
当前配置分析:#
spring: .init(dampingRatio: 0.75, response: 0.55)
- dampingRatio: 0.75: 轻微弹性,有轻微回弹效果
- response: 0.55: 快速响应,适合UI交互
实现的功能:#
- 网格变形控制: 通过progress值控制distortionEffect的强度
- 动态模糊: 基于动画进度计算blurRadius
- 流畅过渡: 自然的弹簧动画效果
- 用户交互: 点击切换动画状态
Wave vs 原生SwiftUI动画#
特性 | Wave库 | 原生SwiftUI |
---|---|---|
物理模型 | 真实弹簧物理 | 线性插值 |
性能 | 60fps流畅 | 60fps流畅 |
自然度 | 高度自然 | 机械感强 |
参数控制 | 物理参数 | 时间参数 |
学习曲线 | 中等 | 简单 |
最佳实践建议#
1. 参数调优#
// 快速响应,轻微弹性(适合UI交互)
spring: .init(dampingRatio: 0.75, response: 0.55)
// 慢速响应,明显弹性(适合强调效果)
spring: .init(dampingRatio: 0.6, response: 1.2)
// 无弹性,直接到达(适合状态切换)
spring: .init(dampingRatio: 1.0, response: 0.8)
2. 性能优化#
- 避免同时运行过多动画器
- 合理设置maxSampleOffset
- 使用适当的dampingRatio值
3. 用户体验#
- 保持动画时长在300-800ms之间
- 使用适当的弹性效果
- 确保动画有明确的开始和结束状态
扩展应用#
如果你想进一步利用Wave库的能力,可以考虑:
1. 多动画协调#
// 创建多个动画器,实现复杂的动画序列
let deformAnimator = SpringAnimator<CGFloat>(...)
let blurAnimator = SpringAnimator<CGFloat>(...)
let scaleAnimator = SpringAnimator<CGFloat>(...)
2. 动画链式调用#
// 一个动画完成后触发另一个动画
deformAnimator.completion = {
blurAnimator.start()
}
3. 自定义物理模型#
// 创建更复杂的物理参数
let customSpring = Spring(
dampingRatio: 0.5,
response: 0.8,
mass: 1.0,
stiffness: 100.0
)
总结#
Wave库的SpringAnimator为你的项目提供了:
- 物理真实的动画: 基于弹簧物理模型
- 精确的参数控制: 通过dampingRatio和response调整
- 流畅的性能: 60fps的流畅动画
- 专业的体验: 类似iOS系统级的动画质量
这就是为什么你的网格变形动画能够如此流畅自然!Wave库让复杂的物理动画变得简单易用,完美地重现了Dynamic Island的动画效果。🎉✨
let animator = SpringAnimator<CGFloat>(
spring: .init(
dampingRatio: 0.75, // 阻尼比:控制弹性强度
response: 0.55 // 响应时间:控制动画速度
),
value: 0, // 初始值
target: 1 // 目标值
)
spring: .init(dampingRatio: 0.75, response: 0.55)
// 快速响应,轻微弹性(适合UI交互)
spring: .init(dampingRatio: 0.75, response: 0.55)
// 慢速响应,明显弹性(适合强调效果)
spring: .init(dampingRatio: 0.6, response: 1.2)
// 无弹性,直接到达(适合状态切换)
spring: .init(dampingRatio: 1.0, response: 0.8)
// 创建多个动画器,实现复杂的动画序列
let deformAnimator = SpringAnimator<CGFloat>(...)
let blurAnimator = SpringAnimator<CGFloat>(...)
let scaleAnimator = SpringAnimator<CGFloat>(...)
// 一个动画完成后触发另一个动画
deformAnimator.completion = {
blurAnimator.start()
}
// 创建更复杂的物理参数
let customSpring = Spring(
dampingRatio: 0.5,
response: 0.8,
mass: 1.0,
stiffness: 100.0
)
User
帮我综合你扭曲函数的玩法 @https://medium.com/better-programming/swiftui-metal-6ba454dcb6f2
Cursor
基于Medium文章的详细说明,我来为你综合总结SwiftUI中distortionEffect的完整玩法:
🎯 distortionEffect 核心原理#
函数签名要求#
[[ stitchable ]] float2 name(float2 position, args…)
关键理解:
- position
是**目标像素**的坐标
- 返回值是**源像素**的坐标
- 处理的是结果图像,不是源图像
重要概念#
// 返回 x+25 会让视图向左移动,不是向右!
return float2(position.x + 25, position.y);
🔧 参数详解#
1. shader参数#
- 自定义的Metal着色器函数
- 控制具体的变形算法
2. maxSampleOffset参数 ⭐#
- 定义源像素和目标像素之间的最大距离
- 防止像素被裁剪的关键参数
�� 实际应用技巧#
基础变形示例#
// 简单的水平偏移
[[ stitchable ]] float2 horizontalShift(float2 position) {
return float2(position.x + 25, position.y);
}
// 垂直偏移
[[ stitchable ]] float2 verticalShift(float2 position) {
return float2(position.x, position.y + 25);
}
// 对角线偏移
[[ stitchable ]] float2 diagonalShift(float2 position) {
return float2(position.x + 25, position.y + 25);
}
复杂变形效果#
// 波浪变形
[[ stitchable ]] float2 waveDistortion(float2 position, float4 bounds, float time) {
float2 size = float2(bounds[2], bounds[3]);
float2 p = position / size;
// 创建波浪效果
float wave = sin(p.x * 10 + time * 2) * 20;
return float2(position.x, position.y + wave);
}
// 螺旋变形
[[ stitchable ]] float2 spiralDistortion(float2 position, float4 bounds, float progress) {
float2 size = float2(bounds[2], bounds[3]);
float2 center = size * 0.5;
float2 p = position - center;
// 计算螺旋角度
float angle = atan2(p.y, p.x) + progress * 2 * M_PI;
float radius = length(p);
return center + float2(cos(angle) * radius, sin(angle) * radius);
}
🚀 解决裁剪问题的三种方案#
方案1:添加背景色#
HStack {
Rectangle()
.frame(width: 50, height: 25)
.foregroundColor(.blue)
Rectangle()
.frame(width: 50, height: 25)
.foregroundColor(.pink)
}
.padding(.horizontal, 25)
.background(Color.brown.opacity(0.3)) // 关键:添加背景
.distortionEffect(shader, maxSampleOffset: .init(width: 25, height: 0))
方案2:添加边框#
HStack {
Rectangle()
.frame(width: 50, height: 25)
.foregroundColor(.blue)
Rectangle()
.frame(width: 50, height: 25)
.foregroundColor(.pink)
}
.padding(.horizontal, 25)
.border(.gray, width: 0.5) // 关键:添加边框
.distortionEffect(shader, maxSampleOffset: .init(width: 25, height: 0))
方案3:使用drawingGroup(推荐)#
HStack {
Rectangle()
.frame(width: 50, height: 25)
.foregroundColor(.blue)
Rectangle()
.frame(width: 50, height: 25)
.foregroundColor(.pink)
}
.padding(.horizontal, 25)
.drawingGroup() // 关键:扁平化视图树
.distortionEffect(shader, maxSampleOffset: .init(width: 25, height: 0))
🎭 高级变形效果#
1. 网格变形(你项目中的效果)#
[[ stitchable ]] float2 gridDistortion(float2 position, float4 bounds, float progress) {
float2 size = float2(bounds[2], bounds[3]);
float2 p = position / size;
// 网格压缩效果
float xOffset = mapRange(p.x - 0.5, -0.5, 0.5, -1.0, 1.0);
xOffset *= (1.0 - p.y); // 非对称挤压
xOffset *= progress; // 动画进度控制
float yOffset = size.y * 1.3 * progress; // 垂直移动
return float2(position.x + xOffset * size.x, position.y + yOffset);
}
2. 液体变形#
[[ stitchable ]] float2 liquidDistortion(float2 position, float4 bounds, float time) {
float2 size = float2(bounds[2], bounds[3]);
float2 p = position / size;
// 液体流动效果
float flow = sin(p.x * 8 + time) * cos(p.y * 6 + time * 0.7) * 15;
return float2(position.x + flow, position.y + flow * 0.5);
}
3. 爆炸变形#
[[ stitchable ]] float2 explosionDistortion(float2 position, float4 bounds, float progress) {
float2 size = float2(bounds[2], bounds[3]);
float2 center = size * 0.5;
float2 p = position - center;
// 爆炸效果
float distance = length(p);
float explosion = progress * distance * 2;
return position + normalize(p) * explosion;
}
⚡ 性能优化技巧#
1. 合理设置maxSampleOffset#
// 根据变形强度设置
.distortionEffect(shader, maxSampleOffset: CGSize(width: 50, height: 50)) // 小变形
.distortionEffect(shader, maxSampleOffset: CGSize(width: 200, height: 200)) // 大变形
2. 使用drawingGroup优化#
// 对于复杂视图结构,使用drawingGroup提高性能
ComplexView()
.drawingGroup() // 扁平化视图树
.distortionEffect(shader, maxSampleOffset: maxOffset)
3. 避免过度变形#
// 限制变形范围,避免性能问题
float2 limitedDistortion(float2 position, float4 bounds, float intensity) {
// 限制最大偏移量
float maxOffset = 100.0;
float2 offset = calculateOffset(position, bounds, intensity);
return position + clamp(offset, -maxOffset, maxOffset);
}
🎯 最佳实践总结#
1. 设置正确的padding#
// padding值应该 >= maxSampleOffset
.padding(.horizontal, 25)
.distortionEffect(shader, maxSampleOffset: .init(width: 25, height: 0))
2. 使用drawingGroup分组#
// 确保着色器应用到整个视图组
ComplexViewGroup()
.drawingGroup()
.distortionEffect(shader, maxSampleOffset: maxOffset)
3. 合理设置maxSampleOffset#
// 根据着色器函数的实际偏移量设置
.distortionEffect(shader, maxSampleOffset: CGSize(width: 100, height: 200))
4. 测试不同设备#
// 在不同设备上测试性能
#if DEBUG
.distortionEffect(shader, maxSampleOffset: CGSize(width: 50, height: 50))
#else
.distortionEffect(shader, maxSampleOffset: CGSize(width: 100, height: 200))
#endif
🌟 创意应用示例#
1. 卡片翻转效果#
// 结合rotation和distortionEffect
Image("card")
.rotation3DEffect(.degrees(rotation), axis: (x: 0, y: 1, z: 0))
.distortionEffect(flipShader(), maxSampleOffset: CGSize(width: 200, height: 0))
2. 水波纹效果#
// 动态水波纹
.distortionEffect(rippleShader(time: time), maxSampleOffset: CGSize(width: 50, height: 50))
3. 粒子爆炸效果#
// 粒子系统变形
.distortionEffect(particleShader(particles: particles), maxSampleOffset: CGSize(width: 300, height: 300))
通过掌握这些技巧,你就可以在SwiftUI中创建出各种令人惊叹的变形效果,就像你的网格变形项目一样!🎉✨
[[ stitchable ]] float2 name(float2 position, args…)
// 返回 x+25 会让视图向左移动,不是向右!
return float2(position.x + 25, position.y);
// 简单的水平偏移
[[ stitchable ]] float2 horizontalShift(float2 position) {
return float2(position.x + 25, position.y);
}
// 垂直偏移
[[ stitchable ]] float2 verticalShift(float2 position) {
return float2(position.x, position.y + 25);
}
// 对角线偏移
[[ stitchable ]] float2 diagonalShift(float2 position) {
return float2(position.x + 25, position.y + 25);
}
// 波浪变形
[[ stitchable ]] float2 waveDistortion(float2 position, float4 bounds, float time) {
float2 size = float2(bounds[2], bounds[3]);
float2 p = position / size;
// 创建波浪效果
float wave = sin(p.x * 10 + time * 2) * 20;
return float2(position.x, position.y + wave);
}
// 螺旋变形
[[ stitchable ]] float2 spiralDistortion(float2 position, float4 bounds, float progress) {
float2 size = float2(bounds[2], bounds[3]);
float2 center = size * 0.5;
float2 p = position - center;
// 计算螺旋角度
float angle = atan2(p.y, p.x) + progress * 2 * M_PI;
float radius = length(p);
return center + float2(cos(angle) * radius, sin(angle) * radius);
}
HStack {
Rectangle()
.frame(width: 50, height: 25)
.foregroundColor(.blue)
Rectangle()
.frame(width: 50, height: 25)
.foregroundColor(.pink)
}
.padding(.horizontal, 25)
.background(Color.brown.opacity(0.3)) // 关键:添加背景
.distortionEffect(shader, maxSampleOffset: .init(width: 25, height: 0))
HStack {
Rectangle()
.frame(width: 50, height: 25)
.foregroundColor(.blue)
Rectangle()
.frame(width: 50, height: 25)
.foregroundColor(.pink)
}
.padding(.horizontal, 25)
.border(.gray, width: 0.5) // 关键:添加边框
.distortionEffect(shader, maxSampleOffset: .init(width: 25, height: 0))
HStack {
Rectangle()
.frame(width: 50, height: 25)
.foregroundColor(.blue)
Rectangle()
.frame(width: 50, height: 25)
.foregroundColor(.pink)
}
.padding(.horizontal, 25)
.drawingGroup() // 关键:扁平化视图树
.distortionEffect(shader, maxSampleOffset: .init(width: 25, height: 0))
[[ stitchable ]] float2 gridDistortion(float2 position, float4 bounds, float progress) {
float2 size = float2(bounds[2], bounds[3]);
float2 p = position / size;
// 网格压缩效果
float xOffset = mapRange(p.x - 0.5, -0.5, 0.5, -1.0, 1.0);
xOffset *= (1.0 - p.y); // 非对称挤压
xOffset *= progress; // 动画进度控制
float yOffset = size.y * 1.3 * progress; // 垂直移动
return float2(position.x + xOffset * size.x, position.y + yOffset);
}
[[ stitchable ]] float2 liquidDistortion(float2 position, float4 bounds, float time) {
float2 size = float2(bounds[2], bounds[3]);
float2 p = position / size;
// 液体流动效果
float flow = sin(p.x * 8 + time) * cos(p.y * 6 + time * 0.7) * 15;
return float2(position.x + flow, position.y + flow * 0.5);
}
[[ stitchable ]] float2 explosionDistortion(float2 position, float4 bounds, float progress) {
float2 size = float2(bounds[2], bounds[3]);
float2 center = size * 0.5;
float2 p = position - center;
// 爆炸效果
float distance = length(p);
float explosion = progress * distance * 2;
return position + normalize(p) * explosion;
}
// 根据变形强度设置
.distortionEffect(shader, maxSampleOffset: CGSize(width: 50, height: 50)) // 小变形
.distortionEffect(shader, maxSampleOffset: CGSize(width: 200, height: 200)) // 大变形
// 对于复杂视图结构,使用drawingGroup提高性能
ComplexView()
.drawingGroup() // 扁平化视图树
.distortionEffect(shader, maxSampleOffset: maxOffset)
// 限制变形范围,避免性能问题
float2 limitedDistortion(float2 position, float4 bounds, float intensity) {
// 限制最大偏移量
float maxOffset = 100.0;
float2 offset = calculateOffset(position, bounds, intensity);
return position + clamp(offset, -maxOffset, maxOffset);
}
// padding值应该 >= maxSampleOffset
.padding(.horizontal, 25)
.distortionEffect(shader, maxSampleOffset: .init(width: 25, height: 0))
// 确保着色器应用到整个视图组
ComplexViewGroup()
.drawingGroup()
.distortionEffect(shader, maxSampleOffset: maxOffset)
// 根据着色器函数的实际偏移量设置
.distortionEffect(shader, maxSampleOffset: CGSize(width: 100, height: 200))
// 在不同设备上测试性能
#if DEBUG
.distortionEffect(shader, maxSampleOffset: CGSize(width: 50, height: 50))
#else
.distortionEffect(shader, maxSampleOffset: CGSize(width: 100, height: 200))
#endif
// 结合rotation和distortionEffect
Image("card")
.rotation3DEffect(.degrees(rotation), axis: (x: 0, y: 1, z: 0))
.distortionEffect(flipShader(), maxSampleOffset: CGSize(width: 200, height: 0))
// 动态水波纹
.distortionEffect(rippleShader(time: time), maxSampleOffset: CGSize(width: 50, height: 50))
// 粒子系统变形
.distortionEffect(particleShader(particles: particles), maxSampleOffset: CGSize(width: 300, height: 300))