iOS中关于Taptic-Engine震动反馈的深入解析

2019-10-21 18:43:41

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供稿：网友

前言

TapticEngine是什么总的来说，TapticEngine是苹果产品上推出的全新震动模块名称，最早出现在AppleWatch中，苹果iPhone6s和iPhone6sPlus也内置了TapticEngine，设计上有所升级。TapticEngine的全新震动模块，这颗震动模块经过特殊设计，能在短时间内达到震动的最佳状态，是普通振动马达所做不到的。Taptic这个单词本身没有什么含义，比较接近的词是Haptic（触觉）。

TapticEngine工作原理传统的手机震动器是马达带着偏振片一起转动，从而产生震动。

大概是这个样子滴。

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而TapticEngine是直线电机驱动带着震块做直线往返运动。看看下面这两张蜜汁动感的示意图，你就一下子就明白它是怎么产生震动的了。

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iPhone6s的内置的TapticEngine

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AppleWatch的内置的TapticEngine，左边集成了扬声器

Taptic Engine 振动模块为 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动触觉效果，带来更好的用户体验。

What has Happened？

上周，leader 拿着 iPhone 7 打开了网易新闻，问我：『你看，你这里的下拉刷新是短震动，我们的手机数周遥控电视的时候只有长震动，产品那边问能不能用短震动』。

然后博主就去查看了一下关于短震动的方式，整个过程可以描述为——『资料真少！』。

不过最后通过一下午的搜集，最终还是总结整理出来了这份文档，也补充了自己对 iPhone 6s 之后对 Taptic Engine 的了解。

短震方法一 AudioServicesPlaySystemSound

常用调用：

AudioServicesPlaySystemSound(kSystemSoundID_Vibrate);

以上代码在各个型号手机中反应为长震

API 系统版本支持：

__OSX_AVAILABLE_STARTING(__MAC_10_5,__IPHONE_2_0);

APPLE 公开的 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};

以上类型没有短震动。

但通过以下代码，可以得到更多类型的震动：

// 普通短震，3D Touch 中 Peek 震动反馈AudioServicesPlaySystemSound(1519);

// 普通短震，3D Touch 中 Pop 震动反馈AudioServicesPlaySystemSound(1520);

// 连续三次短震AudioServicesPlaySystemSound(1521);

但以上 ID 均未在 Apple 的 Documents 中描述。显然，这是调用了一些私有一些属性。

关于是否调用了私有 API，也有一些讨论，可以查看这里。

短震方法二获取 _tapticEngine

这种方法是从这里搜集到的。

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];

显然，这是调用了私有 API 。

这些方法，在实际测试的时候发现，在 iPhone 7 上调用没有震动反馈，在 iPhone 6S Plus 上调用有震动反馈，在 iPhone 6 上调用无反馈。

短震方法三 UIImpactFeedbackGenerator

iOS10 引入了一种新的、产生触觉反馈的方式，帮助用户认识到不同的震动反馈有不同的含义。这个功能的核心就是由 UIFeedbackGenerator 提供。Apple 对于 UIImpactFeedbackGenerator 有一篇介绍文档。

UIFeedbackGenerator 可以帮助你实现 haptic feedback。它的要求是：

支持 Taptic Engine 机型 (iPhone 7 以及 iPhone 7 Plus).
app 需要在前台运行
系统 Haptics setting 需要开启

Apple 曾表示公开了 Taptic Engine 的 API，但是鲜有文档。在搜罗了各种资料后，可以认为 UIImpactFeedbackGenerator 即 Taptic Engine 的公开 API。

它的调用方式是：

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

Others

观察 UIImpactFeedbackGenerator 你会发现它继承于 UIFeedbackGenerator。除了 UIImpactFeedbackGenerator 还有三种 FeedbackGenerator：

UIImpactFeedbackGenerator
UISelectionFeedbackGenerator
UINotificationFeedbackGenerator

详情可参考 Apple 的这篇 Reference 。

对于震动反馈的应用，Apple 也给出了示例场景：

- (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; }}

三种方法在测试机上不同的反馈结果

AudioServicesPlaySystemSound	1519	1520	1521
iPhone 7（iOS 10）	peek 触感	pop 触感	三次连续短振
iPhone 6s Puls（iOS 9）	peek 触感	pop 触感	三次连续短振
iPhone 6（iOS 10）	无振动	无振动	无振动