Daniel Hruska När den släpps till hösten iOS 7, kommer vi att få en massa nya funktioner i våra Apple-enheter. Förutom ett helt omdesignat, ibland till och med kontroversiellt utseende, erbjuder Apple oss ett helt nytt paradigm för användarnjutning. Det verkar som att Apple vill förbereda sitt mobilsystem för nästa decennium med detta drastiska steg.
Bland nyheterna finns den så kallade parallaxeffekten. Om jag ska citera wikipedia, parallax (från grekiska παράλλαξις (parallaxis) som betyder "förändring") är vinkeln som överdras av raka linjer som dras från två olika platser i rymden till den observerade punkten. Parallax kallas också för den uppenbara skillnaden i positionen för en punkt i förhållande till bakgrunden när den ses från två olika platser. Ju längre det observerade objektet är från observationspunkterna, desto mindre är parallaxen. De flesta av er får nog gåshud vid minnet av skolbänkar och tråkiga fysikklasser.
I praktiken betyder det helt enkelt att med lite smart programmering förvandlas displayen till något mer. Plötsligt är det inte bara en tvådimensionell yta med matriser av ikoner och andra delar av användarmiljön, utan en glaspanel genom vilken användaren kan se den tredimensionella världen medan han filmar enheten.
Perspektiv och parallax
Grundprincipen för hur man skapar en funktionell parallaxeffekt på en tvådimensionell display är ganska enkel. Eftersom ljus passerar genom ögat till en enda punkt, var hjärnan tvungen att lära sig att känna igen storleken på föremål i förhållande till vinkeln mellan deras kanter. Resultatet är att närliggande objekt verkar stora, medan avlägsna objekt verkar små.
Det här är grunderna för perspektivuppfattning, som jag är säker på att var och en av er har hört talas om någon gång. Parallax, i detta iOS-sammanhang, är den uppenbara rörelsen mellan dessa objekt när du rör dig runt dem. När du till exempel kör bil rör sig närmare föremål (träd vid vägkanten) snabbare än längre bort (kullar i fjärran), trots att de alla står stilla. Allt byter plats på olika sätt i samma hastighet.
Tillsammans med flera andra fysiktrick spelar perspektiv och parallax en mycket viktig roll i vår uppfattning om världen omkring oss, vilket gör att vi kan sortera och förstå de olika visuella förnimmelser som våra ögon fångar. Dessutom fotografer med perspektiv de gillar att leka.
Från raketer till telefoner
I iOS simuleras parallaxeffekten helt av operativsystemet självt, med lite hjälp av teknik som ursprungligen utvecklats för bärraketer. Inuti de senaste iOS-enheterna finns vibrerande gyroskop, enheter som är mindre än ett människohår som oscillerar med en given frekvens när de utsätts för en elektrisk laddning.
Så fort du börjar flytta enheten längs någon av de tre axlarna, börjar hela mekanismen att motstå orienteringsändringen på grund av Newtons första lag, eller tröghetslagen. Detta fenomen gör att hårdvaran kan mäta hastigheten och riktningen som enheten roteras.
Lägg till detta en accelerometer som kan upptäcka enhetens orientering, så får vi ett idealiskt samspel av sensorer för att mycket exakt detektera nödvändig data för att skapa parallaxeffekten. Med hjälp av dem kan iOS enkelt beräkna den relativa rörelsen för enskilda lager i användarmiljön.
Parallax för alla
Problemet med parallax och illusionen av djup kan lösas på ett enkelt sätt tack vare matematiken. Det enda programvaran behöver veta är att organisera innehållet i en uppsättning plan och sedan flytta dem beroende på deras upplevda avstånd från ögonen. Resultatet blir en realistisk återgivning av djupet.
Om du har tittat WWDC 2013 Nebo iOS 7 introduktionsvideo, visades parallaxeffekten tydligt på huvudikonskärmen. När du flyttar iPhone verkar de sväva ovanför bakgrunden, vilket skapar ett konstgjort intryck av rymd. Ett annat exempel är den subtila rörelsen av öppna flikar i Safari.
De exakta detaljerna är dock höljda i mystik för tillfället. Bara en sak är klar – Apple har för avsikt att väva parallax över hela systemet. Detta kan trots allt vara anledningen till att iOS 7 inte kommer att stödjas på iPhone 3GS och första generationens iPad, eftersom ingen av enheterna har ett gyroskop. Det kan förväntas att Apple kommer att släppa ett API för tredjepartsutvecklare för att även dra nytta av den tredje dimensionen, allt utan större strömförbrukning.
Geni eller glitter?
Medan de flesta av iOS 7:s visuella effekter kan beskrivas utförligt ställföreträdande, kräver parallax sin egen erfarenhet. Du kan titta på dussintals videor, vare sig de är officiella eller på annat sätt, men utvärdera definitivt inte parallaxeffekten utan att prova det själv. Annars kommer du att få intrycket att detta bara är en "ögoneffekt".
Men när du väl fått tag i en iOS 7-enhet kommer du att se en annan dimension bakom skärmen. Detta är något som är väldigt svårt att beskriva med ord. Displayen är inte längre bara en duk på vilken applikationer som visar imitationer av verkliga material återges. Dessa ersätts av visuella effekter som kommer att vara syntetiska och realistiska på samma gång.
Mer än troligt, när utvecklare börjar använda parallaxeffekten, kommer appar att bli överväldigade av den eftersom alla försöker hitta rätt sätt att använda den. Situationen kommer dock att stabiliseras inom kort, precis som med tidigare iOS-versioner. Men samtidigt kommer helt nya applikationer att se dagens ljus, vars möjligheter vi bara kan drömma om idag.
frågan är, om de släpper API:et för tredjepartsutvecklare kommer det inte att användas snabbt av konkurrenterna... ?! Det vore synd! :(
Paralax live wallpaper släpptes för Android några dagar efter introduktionen av ios7. Kontrollcenter efter ungefär en vecka antar jag.
Paralax Live wallpaper släpptes en lång tid före iOS 7 :-) När jag hade en LG Optimus 3D var jag ledsen att den bara använde 3D i vissa saker, så jag satte en live wallpaper som simulerade en 3D-effekt :-) Under Parallax Barrier, den döljer också tekniken som LG Optimus 3D och HTC EVO 3D hade och nu även några nya TV-apparater. Den ursprungliga tillverkaren av denna teknik för 3D utan glasögon var BMW i omborddatorer så att föraren kunde se navigering och passageraren en film. Annars, i iOS 7, visas denna effekt ganska ofta - på skrivbordet, i Safari, på det låsta skrivbordet när du använder panoramafoton, när volymen också minskas. Det irriterar mig bara att de tar bort relativt coola funktioner i individuella betas. Det genomskinliga tangentbordet i meddelanden är borta, det transparenta meddelandefältet är borta...
API:et för tredjepartsutvecklare har inte mycket effekt på detta. Konkurrerande system kan inte använda detta API, så det enda som återstår att göra är att bakåtkonstruera det ändå. Och det är inte så vettigt med en så väldokumenterad* effekt.
*nu tror jag inte att du hittar den exakta koden från iOS någonstans, men parallax är liksom perspektiv ett ganska välkänt och undersökt fenomen.
Som utvecklare bunden av NDA kan jag inte säga att iOS 7 inkluderar Motion Effects API. Och jag kan inte säga att jag använde den direkt efter släppet av den första betan och att den är fantastisk.
:D
Utvecklarna hade i alla fall alltid tillgång till accelerometern och gyroskopet, det är därför den finns där. Fördelen här är att Apple ... erm ... helt enkelt kan koppla effekterna till varje UIView, som kan ha vilken parameter som helst (storlek, position, etc.) variabel baserat på enhetens rotation och rörelse.
Det fullständiga API:et för dessa effekter har släppts för länge sedan... Det är vad jag skulle säga om jag kunde prata om det :)
Jag minns att i vissa iOS6 beta, ändrade volymreglaget reflektioner beroende på enhetens lutning, och det fanns ingenting i den skarpa versionen.
Jag har haft iOS 7 beta i några månader nu, men om jag minns rätt är denna effekt normalt närvarande i iOS 6.1 skarp version. Men jag kan ha fel, jag kan verkligen inte verifiera det någonstans, jag har iOS 7 överallt.
Ledsen att jag skriver en hel artikel om en rörlig bakgrund - med tanke på att det är gurksäsong.
Det är mer uppenbart att man inte vet vad det handlar om, att det inte bara är en vanlig rörlig bakgrund.
Trevlig artikel full av specifik information.
Bra artikel. Jag har väntat på något om parallax länge när Apple använde det. Det kan ge många nya möjligheter.
Trevlig artikel
Det ser redan vackert ut från videon och jag kan inte föreställa mig hur fantastiskt det kommer att bli när jag har det på min iPhone. Prakt!
Faktum är att Android har haft det länge, i form av en applikation, och det stör ingen mycket.
Det fungerar inte på iPhone 4...
Jag är rädd för vad ficklampan säger om det, det här är en trevlig del av extra uträkningar.
Vad kan vara tråkigt i fysikklassen?
Fysik är trots allt en av de mest intressanta vetenskaperna!!!
Artikeln är mycket intressant, men vissa saker förklaras inte korrekt. Först och främst är parallax snarare vinkeln mellan linjesegmenten som förbinder två olika observationspunkter och objektet, som alltid är mindre än den räta vinkeln (Wiki är ganska oprecis på detta - det är svårt att specificera vad vinkeln är för vinkel av två raka linjer). Och sedan till Newtons lag: om vi börjar röra telefonen ger vi den en acceleration. Tröghetslagen diskuterar dock inte acceleration alls. Principen som denna funktion bygger på kommer snarare från egenskaperna hos icke-tröghetsreferensramar, som Newton också behandlade, men inte som en del av sin första rörelselag.
"Och sedan till Newtons lag: om vi börjar röra telefonen ger vi den en acceleration. Men tröghetslagen diskuterar inte acceleration alls."
Jag förstår inte hur detta argument bevisar att det inte är en tröghetslag.
Såvitt jag minns fungerar gyroskopet enligt principen att ändra momentet av momentum, vilket genererar kraft. Och det beror på tröghetsmomentet. Så, enligt min mening, är det både tröghetslagen och kraftlagen för ett roterande system.
Blanda inte ihop accelerometern med gyroskopet. Accelerometern registrerar objektets acceleration på grund av tröghet. Gyroskopet är ett svänghjul placerat i en treaxlig rotor, på grund av vilket detta svänghjul inte ändrar sin position i förhållande till marken under någon rotation av hela enheten.
Bottom line – accelerometern uppfattar rörelse, medan gyroskopet uppfattar position (rotation). ;)
Tack för upplysningarna, men jag blandar verkligen inte ihop de två. Parallax har inget med accelerometern att göra, den styr gyroskopet.
Gyroskopet du beskriver finns faktiskt inte i iPhone. Det finns ett mekaniskt rutnät som deformeras vid rotation, så inget där roterar av sig självt (det är så ett klassiskt gyroskop fungerar, t.ex. beskrivet på Wikipedia).
Den här deformationen är dock verkligen orsakad av rotationströghet, så... på något sätt förstår jag inte var du fick idén om att du blandar ihop accelerometern med gyroskopet (det nämndes inget om accelerometern alls).
Jag menar inte att parallax har något med accelerometer att göra ;). Gyroskopet fungerar inte enligt principen om momentumförändring - det skulle innebära att det bara reagerar på acceleration (p=m*v). En förändring i momentum skulle därför (om man antar konstant massa) innebära en förändring i hastighet - acceleration. Men gyroskopet reagerar också på en förändring i position under enhetlig rätlinjig rörelse. Tröghet appliceras dock på svänghjulets kropp (oavsett om det representeras av ett klassiskt tungt hjul eller ett rutnät).
Annars håller jag förstås med dig om att Martin Hájeks uttalande om den första rörelselagen på något sätt är tandlöst. Även om storleken på accelerationen inte förekommer direkt i denna lag, svarar den i huvudsak på frågan: varför är accelerationen detekterbar även inom tröghetsreferensramen...
Avslutningsvis vill jag notera att fysik är vackert och jag blev aldrig trött på det :D
"Ändå reagerar gyroskopet också på en förändring i position under enhetlig rätlinjig rörelse."
Det förstår jag inte alls :) Hur kan något reagera på rörelse med Eq. primär rörelse? Skulle inte det strida mot jämlikheten hos alla tröghetsreferensramar?
Men det är redan efter midnatt :D Så tänk inte mer på det.
Förutom att om det finns någonstans i iOS 7 så är det bara på startskärmen. Jag har inte riktigt märkt det någon annanstans. Så jag skulle inte se det svart med batteriförbrukningen. Trots allt är uthålligheten för iOS 7 jämfört med iOS 6 nästan densamma, om inte bättre (beta5)
Sedan, till exempel, i Safari-flikar.
även på låsskärmen rör sig den animerade tapeten med denna "teknik" eller vad du nu kallar det
Bra artikel!
Aero-appen är nu gratis
Innehåller ovan nämnda effekt :)