iOS动画之用CAEmitterLayer实现炫酷的动画

2018/05/15 16:21
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CAEmitterLayer.gif

 

CAEmitterLayer 是一个高性能的粒子引擎,被用来创建复杂的粒子动画如:烟雾,火,雨等效果,并且很好地控制了性能。

苹果给出的解释是:

CAEmitterLayer 看上去像是许多 CAEmitterCell 的容器,这些 CAEmitterCell 定义了一个例子效果。你将会为不同的例子效果定义一个或多个 CAEmitterCell 作为模版,同时 CAEmitterLayer 负责基于这些模版实例化一个粒子流。一个 CAEmitterCell 类似于一个 CALayer :它有一个 contents 属性可以定义为一个 CGImage ,另外还有一些可设置属性控制着表现和行为。

以上解释来源于网络

我来举个通俗易懂的例子吧CAEmitterLayer就像大炮,决定了(1)哪里发射(2)大炮有多大
CAEmitterCell就像是炮弹,觉得了(1)初速度(2)加速度(3)炮弹类型(4)发射后的角度 等等

首先提醒CAEmitterLayer本身没有什么难度,主要在于两点:

  • 属性较多(一会会把属性都列举出来,不知道了随时查阅就是)
  • 调参数比较费时(想要有好的动画效果还得慢慢的去调整各项参数,不过没有难度就是有点费时间)

下面先认识一下CAEmitterLayer(大炮)的属性

/* The center of the emission shape. Defaults to (0, 0, 0). Animatable. */
发射源位置。注意,是一个空间坐标。并且标记为 Animatable. 也就是说可以用 CoreAnimation 移动发射源位置
@property CGPoint emitterPosition;
@property CGFloat emitterZPosition; 


“/* The size of the emission shape. Defaults to (0, 0, 0). Animatable.
 * Depending on the `emitterShape' property some of the values may be
 * ignored. */
发射源大小。注意除了宽和高之外,还有纵向深度。
文档中还提到,这两个属性有时候可能会因为设置了 emitterShape 而被忽略,具体情况实际尝试一下就可以了。
@property CGSize emitterSize;
@property CGFloat emitterDepth;



“/* A string defining the type of emission shape used. Current options are:
 * `point' (the default), `line', `rectangle', `circle', `cuboid' and
 * `sphere'. */
  
CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerPoint
    __OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);
CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerLine
    __OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);
CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerRectangle
    __OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);
CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerCuboid
    __OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);
CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerCircle
    __OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);
CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerSphere
    __OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);

 emitterShape 决定了发射源的形状。
@property(copy) NSString *emitterShape;
 
/* A string defining how particles are created relative to the emission
 * shape. Current options are `points', `outline', `surface' and
 * `volume' (the default). */
 

   
CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerPoints
    __OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);
CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerOutline
    __OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);
CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerSurface
    __OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);
CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerVolume
    __OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);

 emitterMode 决定了发射源的发射模式。
@property(copy) NSString *emitterMode;
 
 



平常用的多的比如 emitterShape 的 kCAEmitterLayerLine 和 kCAEmitterLayerPoint。这两个从视觉上还是比较好区分的,这决定了你的粒子是从一个点「喷」出来的,还是从一条线上每个点「喷」下来,前者像焰火,后者像瀑布。显然,下雪的效果更像后者。

emitterMode 的 kCAEmitterLayerOutline 表示向外围扩散,如果你的发射源形状是 circle,那么 kCAEmitterLayerOutline 就会以一个圆的方式向外扩散开。

又比如你想表达一股蒸汽向上喷的效果,就可以设置 emitterShape 为 kCAEmitterLayerLine , emitterMode 为 kCAEmitterLayerOutline。

CAEmitterCell(炮弹)的属性

其实CAEmitterCell真是的名字叫粒子,下面详细的介绍了CAEmitterCell的属性,只要求大家属性一下,以后用到了可以再来查阅。

@property float birthRate; //每秒生成多少个粒子
 
@property float lifetime; //粒子存活的时间,以秒为单位
@property float lifetimeRange; // 可以为这个粒子存活的时间再指定一个范围。
上面两个属性如果只用了lifetime那么粒子的存活时间就是固定的,比如lifetime=10,那么粒子10s秒后就消失了。
如果使用了lifetimeRange,比如lifetimeRange=5,那么粒子的存活时间就是在5s~15s这个范围内消失。
 
@property CGFloat velocity;//粒子平均初始速度。正数表示竖直向上,负数竖直向下。
@property CGFloat velocityRange; //可以再指定一个范围。
上面两个属性同lifetime和lifetimeRange
 
@property CGFloat xAcceleration;
@property CGFloat yAcceleration;
@property CGFloat zAcceleration; //三者构成了一个空间矢量。决定了每个方向上粒子的加速度。
 
@property CGFloat emissionRange; //以锥形分布开的发射角度。角度用弧度制。粒子均匀分布在这个锥形范围内。
 
@property CGFloat spin;//粒子的平均旋转速度
@property CGFloat spinRange; //可指定一个范围。弧度制。
 
@property(strong) id contents; //cell的内容。通常是一个指针CGImageRef。
 
@property CGColorRef color; //可以把图片「染」成你想要的颜色。

@property(copy) NSString *name; //The name of the cell,用于构建key paths。这也是后面手动控制动画开始和结束的关键。



好接下来我们举个小例子,不懂得属性可以去上面查阅

1.gif

    //创建一个CAEmitterLayer
    CAEmitterLayer *snowEmitter = [CAEmitterLayer layer];
    
    //指定发射源的位置   
    snowEmitter.emitterPosition = CGPointMake(self.view.bounds.size.width / 2.0, -10);
   //指定发射源的大小 
    snowEmitter.emitterSize  = CGSizeMake(self.view.bounds.size.width, 0.0);
   //指定发射源的形状 和 模式
    snowEmitter.emitterShape = kCAEmitterLayerLine;
    snowEmitter.emitterMode  = kCAEmitterLayerOutline;
    //创建CAEmitterCell
    CAEmitterCell *snowflake = [CAEmitterCell emitterCell];
    //每秒多少个
    snowflake.birthRate = 3.0;
    //存活时间
    snowflake.lifetime = 50.0;
    //初速度
    snowflake.velocity = 10;//因为动画属于落体效果,所以我们只需要设置它在 y 方向上的加速度就行了。
   //初速度范围
    snowflake.velocityRange = 5;
   //y方向的加速度
    snowflake.yAcceleration = 2;
   //
    snowflake.emissionRange = 0;
 
    snowflake.contents  = (id) [[UIImage imageNamed:@"037"] CGImage];
   //缩小
    snowflake.scale = 0.5;

    snowEmitter.emitterCells = [NSArray arrayWithObject:snowflake];

这样这个动画就完成了是不是很简单,QQ里一些表情从天而降也是这个原理,有兴趣的同学可以研究一下

接下来我们要回到文章一开始的那个动画,这个动画和上面的例子的最大的区别就是手动控制了动画的开始和结束

接下来我们需要手动控制动画的开始和结束。还记得前面提到的 @property(copy) NSString *name; 吗?想要手动控制动画的开始和结束,我们必须通过 KVC 的方式设置 cell 的值才行。

开始

  //CAEmitterLayer 根据自己的 emitterCells 属性找到名叫 explosion 的 cell,
  //并设置它的 birthRate 为 500。从而间接地控制了动画的开始。
  [self.explosionLayer setValue:@500 forKeyPath:@"emitterCells.explosion.birthRate"];
   

结束

 [self.explosionLayer setValue:@0 forKeyPath:@"emitterCells.explosion.birthRate"];



作者:zhanming
链接:https://www.jianshu.com/p/dd722bdcca74
來源:简书
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。

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