android旋轉矩陣

『壹』 android之animator 和animation 的區別

一、 前言
Animator框架是Android 4.0中新添加的一個動畫框架，和之前的Animation框架相比，Animator可以進行更多和更精細化的動畫控制，而且比之前更簡單和更高效。在4.0源碼中隨處都可以看到Animator的使用。

二、 Animation和Animator比較
如下圖，是Animation和Animator兩個類繼承圖的對比。
C:Object C:Object
C:Animation C:Animator
C:AlphaAnimation C:AnimatorSet
C:AnimationSet C:ValueAnimator
C:DummyAnimation C:ObjectAnimator
C:Rotate3dAnimation C:TimeAnbimator
C:RotateAniamtion
C:ScaleAnimation
C:TranslateAnimation

Animation框架定義了透明度，旋轉，縮放和位移幾種常見的動畫，而且控制的是一個整個View動畫，實現原理是每次繪制視圖時View所在的ViewGroup中的drawChild函數獲取該View的Animation的Transformation值，然後調用canvas.concat(transformToApply.getMatrix())，通過矩陣運算完成動畫幀，如果動畫沒有完成，繼續調用invalidate()函數，啟動下次繪制來驅動動畫，動畫過程中的幀之間間隙時間是繪制函數所消耗的時間，可能會導致動畫消耗比較多的CPU資源。
在Animator框架中使用最多的是AnimatorSet和ObjectAnimator配合，使用ObjectAnimator進行更精細化控制，只控制一個對象的一個屬性值，多個ObjectAnimator組合到AnimatorSet形成一個動畫。而且ObjectAnimator能夠自動驅動，可以調用setFrameDelay(longframeDelay)設置動畫幀之間的間隙時間，調整幀率，減少動畫過程中頻繁繪制界面，而在不影響動畫效果的前提下減少CPU資源消耗。

三、 關鍵介面介紹
1. ObjectAnimator介紹
Animator框架封裝得比較完美，對外提供的介面非常簡單，創建一個ObjectAnimator只需通過如下圖所示的靜態工廠類直接返回一個ObjectAnimator對象。傳的參數包括一個對象和對象的屬性名字，但這個屬性必須有get和set函數，內部會通過java反射機制來調用set函數修改對象屬性值。還包括屬性的初始值，最終值，還可以調用setInterpolator設置曲線函數。

2. AnimatorSet介紹
AnimatorSet主要是組合多個AnimatorSet和ObjectAnimator形成一個動畫，並可以控制動畫的播放順序，其中還有個輔助類通過調用play函數獲得。

3. AnimatorUpdateListner介紹
通過實現AnimatorUpdateListner，來獲得屬性值發生變化時的事件，在這個回調中發起重繪屏幕事件。

四、 使用實例
在Android4.0中的ApiDemo中有個BouncingBalls實例，描述了Animator框架的使用，當點擊屏幕時，繪制一個球從點擊位置掉到屏幕底部，碰到底部時球有壓扁的效果，然後回彈到點擊位置再消失。
代碼如下：
ShapeHolder newBall =addBall(event.getX(), event.getY());

// Bouncing animation with squash and stretch
float startY = newBall.getY();
float endY = getHeight() - 50f;
float h = (float)getHeight();
float eventY = event.getY();
int ration = (int)(500 * ((h - eventY)/h));
ValueAnimator bounceAnim = ObjectAnimator.ofFloat(newBall, "y", startY, endY);
bounceAnim.setDuration(ration);
bounceAnim.setInterpolator(new AccelerateInterpolator());
ValueAnimator squashAnim1 = ObjectAnimator.ofFloat(newBall, "x", newBall.getX(),
newBall.getX() - 25f);
squashAnim1.setDuration(ration/4);
squashAnim1.setRepeatCount(1);
squashAnim1.setRepeatMode(ValueAnimator.REVERSE);
squashAnim1.setInterpolator(new DecelerateInterpolator());
ValueAnimator squashAnim2 = ObjectAnimator.ofFloat(newBall, "width", newBall.getWidth(),
newBall.getWidth() + 50);
squashAnim2.setDuration(ration/4);
squashAnim2.setRepeatCount(1);
squashAnim2.setRepeatMode(ValueAnimator.REVERSE);
squashAnim2.setInterpolator(new DecelerateInterpolator());
ValueAnimator stretchAnim1 = ObjectAnimator.ofFloat(newBall, "y", endY,
endY + 25f);
stretchAnim1.setDuration(ration/4);
stretchAnim1.setRepeatCount(1);
stretchAnim1.setInterpolator(new DecelerateInterpolator());
stretchAnim1.setRepeatMode(ValueAnimator.REVERSE);
ValueAnimator stretchAnim2 = ObjectAnimator.ofFloat(newBall, "height",
newBall.getHeight(),newBall.getHeight() - 25);
stretchAnim2.setDuration(ration/4);
stretchAnim2.setRepeatCount(1);
stretchAnim2.setInterpolator(new DecelerateInterpolator());
stretchAnim2.setRepeatMode(ValueAnimator.REVERSE);
ValueAnimator bounceBackAnim = ObjectAnimator.ofFloat(newBall, "y", endY,
startY);
bounceBackAnim.setDuration(ration);
bounceBackAnim.setInterpolator(newDecelerateInterpolator());
// Sequence the down/squash&stretch/upanimations
AnimatorSet bouncer = new AnimatorSet();
bouncer.play(bounceAnim).before(squashAnim1);
bouncer.play(squashAnim1).with(squashAnim2);
bouncer.play(squashAnim1).with(stretchAnim1);
bouncer.play(squashAnim1).with(stretchAnim2);
bouncer.play(bounceBackAnim).after(stretchAnim2);

// Fading animation - remove the ball when theanimation is done
ValueAnimator fadeAnim = ObjectAnimator.ofFloat(newBall, "alpha", 1f, 0f);
fadeAnim.setDuration(250);
fadeAnim.addListener(new AnimatorListenerAdapter() {
@Override
public void onAnimationEnd(Animatoranimation) {
balls.remove(((ObjectAnimator)animation).getTarget());

}
});
// Sequence the two animations to play oneafter the other
AnimatorSet animatorSet = new AnimatorSet();
animatorSet.play(bouncer).before(fadeAnim);

// Start the animation
animatorSet.start();

『貳』 安卓手機屏幕校準是什麼意思

屏幕校準：是指如果你的手機在使用過程中，觸摸屏幕的時候可能會出現錯位的現象，經過校準後可以讓你在觸摸的時候更准確，是手機自帶的一個屏幕修正功能。

理論上講，觸摸屏幕都具有一點漂移，但是正常情況下漂移的量及其微小，可以被忽略，一般觸摸屏設備也有屏幕校正功能，就是給出幾個十字讓你用比點十字的交叉點，以此自動判斷你的視覺引起的小的定位不準。

(2)android旋轉矩陣擴展閱讀：

觸摸屏校正原理

1、觸摸屏需要校正的原因：

觸摸屏與LCD顯示屏是兩個不同的物理器件。LCD處理的像素，例如我們通常所說的解析度是600x800，實際就是指每行的寬度是600個像素，高度是800個像素，而觸摸屏處理的數據是點的物理坐標，該坐標是通過觸摸屏控制器採集到的。兩者之間需要一定的轉換。

其次， 在安裝觸摸屏時，不可避免的存在著一定的誤差，如旋轉，平移的，這同樣需要校正解決。

再次，電阻式觸摸屏的材料本身有差異而且隨著時間的推移，其參數也會有所變化，因此需要經常性的校正。

2、觸摸屏校正方法：

觸摸屏的校正過程一般為： 依次在屏幕的幾個不同位置顯示某種標記（如」+」）, 用觸摸筆點擊這些標記， 完成校正。

如果PT(x, y)表示觸摸屏上的一個點, PL(x, y)表示LCD上的一個點,校正的結果就是得到一個轉換矩陣M, 使PL(x, y) = M·PT(x, y)。

『叄』 最近看android的感測器，想把手機坐標上的三個方向的加速度轉換成相對於地面的加速度

你先算出地球坐標系和手機坐標系之間的旋轉角度（getRotationMatrix和getOrientation）可以獲取到。然後根據手機獲取到的相對於手機坐標系的加速度值經過旋轉矩陣計算獲取到地球坐標系中的坐標值。
參見http://blog.csdn.net/godfrey90/article/details/6009135

『肆』 Android中的Matrix，以及set，pre和post的區別

Matrix包含一個3 X 3的矩陣，好空專門用於圖像變換匹配。

Matrix提供了四種操前襪橋作：
translate(平移)
rotate(旋轉)
scale(縮放)
skew(傾斜)
也就是說這4種操作都是對這個3 X 3的矩陣設值來達到變換的效果。
Matrix沒有結構體，它必須被初始化，通過reset或set方法。
OK，Matrix介紹完了，我們來看看set、pre、post的區別。
pre是在隊列最前面插入，post是在隊列最後面追加，而set先清空隊列在添加（這也是上文提到的「Matrix沒有結構體，它必須被初始化，通過reset或set方法」的原因）。
下面通過一些例子具體說明：
matrix.preScale(2f,1f);
matrix.preTranslate(5f, 0f);
matrix.postScale(0.2f, 1f);
matrix.postTranslate(0.5f, 0f);
執行順序：慧猛translate(5, 0) -> scale(2f, 1f) -> scale(0.2f, 1f) -> translate(0.5f, 0f)
matrix.postTranslate(2f, 0f);
matrix.preScale(0.2f, 1f);
matrix.setScale(1f, 1f);
matrix.postScale(5f, 1f);
matrix.preTranslate(0.5f, 0f);

執行順序：translate(0.5f, 0f) -> scale(1f, 1f) -> scale(5f, 1)

『伍』 Android自定義控制項之可平移、縮放、旋轉圖片控制項

先上效果圖

源碼

單點拖動圖片對圖片進行平移操作。雙手縮放圖片大小和旋轉圖片到一定的角度。圖片縮放的時候 不能大於最大的縮放因子和小於最小的縮放因子。大於最大縮放因子或者小於最小縮放因子需要對圖像進行回彈。圖片旋轉的角度只能為90度的倍數，不滿足90度要進行回彈。圖片回彈要一個漸變的效果。

大體思路： 首先，Android中提供了Matrix類可以對圖像進行處理。其次，要顯示一張圖片最容易想到的就是ImageView。回彈要求漸變的過程，可以通過屬性動畫進行設置。所以大體的思路是：繼承ImageView，重寫onTouchEvent()方法，判斷事件類型，在對應的事件使用Matrix對圖像進行變換。
Matrix是一個已經封裝好的矩陣，最重要的作用就是對坐標點進行變換。
舉個栗子：
1.某個點(x0，y0，1)通過單位矩陣E映射得到的點還是(x0,y0,1)。

3.點(x0，y0，1)通過矩陣T映射得到的點就會做如下的變換

可以看到點(x0，y0，1)經過T矩陣在x軸方向上平移了dx，在y軸方向上平移了dy。

通過以上的變換可以得到具體的思路： 我們維護一個圖像對應的矩陣mCurrentMatrix，該矩陣主要是對ImageView中的圖像的各個點進行映射。ImageView在容器位置擺放完成之後，置mCurrentMatrix矩陣為單位矩陣。當onTouchEvent()方法中觸發單點觸控並且手指進行平移的時候，調用矩陣mCurrentMatrix的postTranslate(dx,dy)，對mCurrentMatrix進行變換。當手指抬起，利用變換結束後的矩陣對圖像的各個點進行映射，從而得到平移變換後的圖像。同理可得，在兩只手指進行縮放旋轉的時候，我們對矩陣mCurrentMatrix進行各種變換，當縮放旋轉的事件結束再利用變換完的矩陣去映射圖像的各個點，從而得到縮放、旋轉後的圖像。

安卓自定義View進階 - Matrix原理
安卓自定義View進階 - Matrix詳解

首先理清事件的邏輯：

初始化圖像大小和位置

縮放圖像大小和控制項大小自適應，平移圖像中心和控制項中心重合

onTouchEvent()函數

平移操作

將圖像對應的矩陣進行變換。

縮放操作

mBoundRectF為記錄圖像邊界的矩形。縮放的時候選取圖像的中心進行縮放。

旋轉操作

旋轉的時候旋轉的旋轉中心也是圖像的中心

圖像中各個點的映射

調用ImageView的setImageMatrix(Matrix matrix)會讓ImageView根據設置的matrix去重新繪制圖像。

更新圖像的矩形邊界

獲得圖像的矩形，並根據矩陣映射矩形各個點的坐標。

縮放回彈

旋轉回彈

一些計算方法

要求圖像的變換是一個漸變的過程，很容易想到的就是屬性動畫。因為屬性動畫本身就是對值進行不斷set的過程。而我們維護的矩陣也是一個值，所以很自然可以想到，如果得到回彈之前的矩陣的值以及回彈之後矩陣的值，就可以根據動畫監聽器中動畫當前的系數值去改變矩陣的值。

對animator對象設置完監聽器之後，就可以在手指抬起的時候調用屬性動畫的start()方法開啟動畫。

自定義可平移、縮放、旋轉的控制項主要點有兩個方面：一是onTouchEvent()中判斷平移、旋轉、縮放的觸發條件，平移位移量、縮放比例因子、旋轉角度的計算。二是Matrix矩陣的應用。

『陸』 Android Bitmap 與 Drawable之間的區別和轉換

Android bitmap和drawable的區別和轉換如下：

1.bitmap 轉換 drawable

Bitmapbitmap=newBitmap(...);Drawabledrawable=newBitmapDrawable(bitmap);
//Drawabledrawable=newFastBitmapDrawable(bitmap);

2.Drawable to Bitmap
BitmapDrawable, FastBitmapDrawable直接用getBitmap
b. 其他類型的Drawable用Canvas畫到一個bitmap上

Canvascanvas=newCanvas(bitmap)
drawable.draw(canvas);
Drawabled=ImagesList.get(0);Bitmapbitmap=((BitmapDrawable)d).getBitmap();

區別如下：

1.Bitmap - 稱作點陣圖，一般點陣圖的文件格式後綴為bmp，當然編碼器也有很多如RGB565、RGB888。作為一種逐像素的顯示對象執行效率高，但是缺點也很明顯存儲效率低。

2.Drawable - 作為Android平下通用的圖形對象，它可以裝載常用格式的圖像，比如GIF、PNG、JPG，當然也支持BMP，當然還提供一些高級的可視化對象，比如漸變、圖形等。

另外還有如下相類似的格式：

Canvas - 名為畫布，可以看作是一種處理過程，使用各種方法來管理Bitmap、GL或者Path路徑，同時它可以配合Matrix矩陣類給圖像做旋轉、縮放等操作，同時Canvas類還提供了裁剪、選取等操作。

Paint - 可以把它看做一個畫圖工具，比如畫筆、畫刷。管理了每個畫圖工具的字體、顏色、樣式。

『柒』 android openGL es圖形旋轉問題

在android中，要實現動畫效果，要麼通過循環調用canvas.draw系統方法，要麼通過調用opengl es中的GLSurfaceView.Renderer實現方法onDrawFrame方法。 這個方法大體的原理是開起一個線程，在此線程內不斷的調用onDrawFrame，實現效果。
其中gl.glRotatef(angle, x, y, z)的angle是旋過多少度。