iOS中關于Taptic-Engine震動反饋的深入解析

2020-07-26 02:37:11

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供稿：網友

前言

TapticEngine是什么總的來說，TapticEngine是蘋果產品上推出的全新震動模塊名稱，最早出現在AppleWatch中，蘋果iPhone6s和iPhone6sPlus也內置了TapticEngine，設計上有所升級。TapticEngine的全新震動模塊，這顆震動模塊經過特殊設計，能在短時間內達到震動的最佳狀態，是普通振動馬達所做不到的。Taptic這個單詞本身沒有什么含義，比較接近的詞是Haptic（觸覺）。

TapticEngine工作原理傳統的手機震動器是馬達帶著偏振片一起轉動，從而產生震動。

大概是這個樣子滴。

而TapticEngine是直線電機驅動帶著震塊做直線往返運動。看看下面這兩張蜜汁動感的示意圖，你就一下子就明白它是怎么產生震動的了。

iPhone6s的內置的TapticEngine

AppleWatch的內置的TapticEngine，左邊集成了揚聲器

Taptic Engine 振動模塊為 Apple Watch 以及 iPhone 6s、iPhone 7 提供了 Force Touch 以及 3D Touch，不同的屏幕操作，可以感受到不同的振動觸覺效果，帶來更好的用戶體驗。

What has Happened？

上周，leader 拿著 iPhone 7 打開了網易新聞，問我：『你看，你這里的下拉刷新是短震動，我們的手機數周遙控電視的時候只有長震動，產品那邊問能不能用短震動』。

然后博主就去查看了一下關于短震動的方式，整個過程可以描述為――『資料真少！』。

不過最后通過一下午的搜集，最終還是總結整理出來了這份文檔，也補充了自己對 iPhone 6s 之后對 Taptic Engine 的了解。

短震方法一 AudioServicesPlaySystemSound

常用調用：

AudioServicesPlaySystemSound(kSystemSoundID_Vibrate);

以上代碼在各個型號手機中反應為長震

API 系統版本支持：

__OSX_AVAILABLE_STARTING(__MAC_10_5,__IPHONE_2_0);

APPLE 公開的 SystemSoundID 有：

CF_ENUM(SystemSoundID){ kSystemSoundID_UserPreferredAlert = 0x00001000, kSystemSoundID_FlashScreen   = 0x00000FFE,  // this has been renamed to be consistent kUserPreferredAlert  = kSystemSoundID_UserPreferredAlert};CF_ENUM(SystemSoundID){ kSystemSoundID_Vibrate    = 0x00000FFF};

以上類型沒有短震動。

但通過以下代碼，可以得到更多類型的震動：

// 普通短震，3D Touch 中 Peek 震動反饋AudioServicesPlaySystemSound(1519);

// 普通短震，3D Touch 中 Pop 震動反饋AudioServicesPlaySystemSound(1520);

// 連續三次短震AudioServicesPlaySystemSound(1521);

但以上 ID 均未在 Apple 的 Documents 中描述。顯然，這是調用了一些私有一些屬性。

關于是否調用了私有 API，也有一些討論，可以查看這里。

短震方法二獲取 _tapticEngine

這種方法是從這里搜集到的。

id tapticEngine = [[UIDevice currentDevice] performSelector: NSSelectorFromString(@"_tapticEngine")              withObject:nil];[tapticEngine performSelector: NSSelectorFromString(@"actuateFeedback:")      withObject:@(0)];

或者：

id tapticEngine = [[UIDevice currentDevice] performSelector: NSSelectorFromString(@"_tapticEngine")              withObject:nil];SEL selector = NSSelectorFromString(@"actuateFeedback:");int32_t arg = 1001; NSInvocation *inv = [NSInvocation invocationWithMethodSignature:[tapticEngine methodSignatureForSelector:selector]];[inv setTarget:tapticEngine];[inv setSelector:selector];[inv setArgument:&arg atIndex:2];[inv invoke];

顯然，這是調用了私有 API 。

這些方法，在實際測試的時候發現，在 iPhone 7 上調用沒有震動反饋，在 iPhone 6S Plus 上調用有震動反饋，在 iPhone 6 上調用無反饋。

短震方法三 UIImpactFeedbackGenerator

iOS10 引入了一種新的、產生觸覺反饋的方式，幫助用戶認識到不同的震動反饋有不同的含義。這個功能的核心就是由 UIFeedbackGenerator 提供。Apple 對于 UIImpactFeedbackGenerator 有一篇介紹文檔。

UIFeedbackGenerator 可以幫助你實現 haptic feedback。它的要求是：

支持 Taptic Engine 機型 (iPhone 7 以及 iPhone 7 Plus).
app 需要在前臺運行
系統 Haptics setting 需要開啟

Apple 曾表示公開了 Taptic Engine 的 API，但是鮮有文檔。在搜羅了各種資料后，可以認為 UIImpactFeedbackGenerator 即 Taptic Engine 的公開 API。

它的調用方式是：

UIImpactFeedbackGenerator *generator = [[UIImpactFeedbackGenerator alloc] initWithStyle: UIImpactFeedbackStyleLight];[generator prepare];[generator impactOccurred];

Others

觀察 UIImpactFeedbackGenerator 你會發現它繼承于 UIFeedbackGenerator。除了 UIImpactFeedbackGenerator 還有三種 FeedbackGenerator：

UIImpactFeedbackGenerator
UISelectionFeedbackGenerator
UINotificationFeedbackGenerator

詳情可參考 Apple 的這篇 Reference 。

對于震動反饋的應用，Apple 也給出了示例場景：

- (IBAction)gestureHandler:(UIPanGestureRecognizer *)sender {  switch (sender.state) {  case UIGestureRecognizerStateBegan:      // Instantiate a new generator.   self.feedbackGenerator = [[UISelectionFeedbackGenerator alloc] init];      // Prepare the generator when the gesture begins.   [self.feedbackGenerator prepare];      break;     case UIGestureRecognizerStateChanged:      // Check to see if the selection has changed...   if ([self myCustomHasSelectionChangedMethodWithTranslation:[sender translationInView: self.view]]) {        // Trigger selection feedback.    [self.feedbackGenerator selectionChanged];        // Keep the generator in a prepared state.    [self.feedbackGenerator prepare];    }      break;     case UIGestureRecognizerStateCancelled:  case UIGestureRecognizerStateEnded:  case UIGestureRecognizerStateFailed:      // Release the current generator.   self.feedbackGenerator = nil;      break;     default:      // Do nothing.   break; }}

三種方法在測試機上不同的反饋結果

AudioServicesPlaySystemSound	1519	1520	1521
iPhone 7（iOS 10）	peek 觸感	pop 觸感	三次連續短振
iPhone 6s Puls（iOS 9）	peek 觸感	pop 觸感	三次連續短振
iPhone 6（iOS 10）	無振動	無振動	無振動