Android实现一个立方体效果
好久不见~
今天我们来看看如何实现一个立方体翻转的效果，如图
看上去很麻烦，实际上实现起来还是蛮轻松的。这里我们使用到的有两个类。
-
android.graphic.Camera这是在图像学概念里的摄像机，这是一个透视摄像机。 -
android.graphic.Matrix矩阵，用来表示图像的变化。
头疼的钻研路开始
我们先从摄像头上的角度分析：正常情况下，我们是这么看画面的（那个电池一样的东西就当是摄像头吧）
我们要产生立方体的效果，那逻辑上应该是这么看：
Camera提供了几个接口，我们这使用到的接口有两个：
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Rotate 旋转
-
Translate 平移
这两个函数的操作都对 画布 的！
这里我们首先要有2个View。xml结构入下：
<cn.geminiwen.canvassupport.view.SplashLayout android:text="@string/hello_world" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" android:background="#000" > <RelativeLayout android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" android:background="#f00"> </RelativeLayout> <RelativeLayout android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" android:background="#0f0"> </RelativeLayout> </cn.geminiwen.canvassupport.view.SplashLayout> SplashLayout就是我的自定义布局，用来绘制立方体效果的布局。
我们把第一个view作为 backgroundView ，第二个View作为 foregroundView ，使得效果是从 backgroundView 翻转到 foregroundView 。
具体代码入下：
private void cube(Canvas canvas, double interpolation) { View foregroundView = getChildAt(0); View backgroundView = getChildAt(1); int width = getWidth(); int height = getHeight(); long drawingTime = getDrawingTime(); float rotate; //begin drawForeground rotate = (float)(- sFinalDegree * interpolation); mCamera.save(); mCamera.translate((float)(width - interpolation * width), 0, 0); mCamera.rotateY(rotate); mCamera.getMatrix(mMatrix); mCamera.restore(); mMatrix.postTranslate(0, height / 2); mMatrix.preTranslate(-width, -height / 2); canvas.save(); canvas.concat(mMatrix); drawChild(canvas, foregroundView, drawingTime); canvas.restore(); //end drawForeground //draw Background rotate = (float)(sFinalDegree - sFinalDegree * interpolation); mCamera.save(); mCamera.translate((float)(-width * interpolation), 0, 0); mCamera.rotateY(rotate); mCamera.getMatrix(mMatrix); mCamera.restore(); mMatrix.postTranslate(width, height / 2); mMatrix.preTranslate(0, -height / 2); canvas.save(); canvas.concat(mMatrix); drawChild(canvas, backgroundView, drawingTime); canvas.restore(); //end draw Background } 这段代码放到 ViewGroup 的 dispatchDraw 方法里即可，因为 ViewGroup 只能在 dispatchDraw 方法中绘制子视图。
其中， canvas 代表画布， interpolation 代表动画从0.0 到 1.0 的过程，方便插入器的使用。
这里来解释下我们的过程。
View状态变换
起始状态 background 是这样的：
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绕Y轴正方向转90度
-
画布x轴移动到width的位置。
可以参照上图中的 画布2 的状态。
终点状态是这样：
-
绕Y轴正方向0度。
-
画布x轴移动到0的位置。
可以参考上图中的画布的状态。
旋转问题
综上所述，我们设置转动角度 sFinalDegree 为90。
interpolation 从0到1的过程，
background 的rotate就变成了从 90 到 0 的过程。
平移问题
这时候我们考虑平移的情况，这个情况会比较复杂，因为我们这里有两种平移方式， 平移摄像机 或者 直接平移画布 。
这里我们说下区别，如果移动摄像机，会导致图像的投影发生变化，举个例子：比如我们已经在投影上绕Y轴旋转90度，如果移动X轴的话，看如下图的区别：
1、未平移摄像机
2、平移摄像机
从图上我们知道，这个旋转过的画布的前端和后端我们都是可以看见的，这当然不符合我们要求，那么我们直接平移画布是什么意思呢？
我们知道对摄像机做了操作之后，应用到画布上，实际是画一个画布的投影，直接移动画布的话，就是改变其坐标系系统，达到效果，我们可以理解为同时对摄像机和view进行平移，最终达到的效果就是摄像头相对view的位置和 1 一样，但是我们的画布却平移了，这就达到了我们最终的要求。
我们看代码虽然我们平移的是画布，但是我们平移的过程中确是使用移动摄像机的方式来绘制投影，这又是为什么呢？
我们从三角函数的投影来解释这个问题。
首先看见我平移摄像头的方式是线性的，也就是 y=kt 这种方式，斜率一定，也就是随着时间变化，我平移的距离是线性增加的。那么考虑旋转的时候的投影情况：
被旋转的角就是 角a ，我们的画布长为 width ，那么画布的投影长度为
width * cos(a) 
它是一个三角函数。变化趋势先快后慢，因此我们在旋转过程中会看见右边露出背景，造成视觉上的不友好，怎么解决这个问题呢？
这时候就借助我们的摄像机平移的投影方式。
这里绿色的线是我们的投影线，它的投影长度比 cos(a) * width 要长很多，因此它就可以让我们在旋转过程中不产生黑边，给人视觉上的饱满感，会让我们的视觉效果好很多。
我们的 foregroundView 就是一个 backgroundView 的逆向过程，因此使用类似的代码，然后假设 interpolation 是从1-0的过程即可，同时它的坐标系整体要往左移动一个屏幕。
总结
做UI的效果，特别需要一些比较好的数据基础，在图像处理中，搞清楚透视、矩阵的一些计算方式和概念非常重要，今天我们介绍了利用 Camera 来进行辅助我们进行矩阵的计算。
demo已经放在github上
demo已经放在github上
demo已经放在github上
https://github.com/geminiwen/AndroidCubeDemo 欢迎star 欢迎fork！
正文到此结束
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