Daniele Hruska Quando uscirà in autunno iOS 7, avremo un sacco di nuove funzionalità nei nostri dispositivi Apple. Oltre ad un aspetto completamente ridisegnato, a volte persino controverso, Apple ci offre un paradigma completamente nuovo di divertimento dell'utente. Sembra che Apple voglia preparare il suo sistema mobile per il prossimo decennio con questo passo drastico.
Tra le novità c'è il cosiddetto effetto di parallasse. Se dovessi citare Wikipedia, parallasse (dal greco παράλλαξις (parallassi) che significa "cambiamento") è l'angolo sotteso da linee rette tracciate da due diverse posizioni nello spazio fino al punto osservato. La parallasse viene anche definita come la differenza apparente nella posizione di un punto rispetto allo sfondo se osservato da due posizioni diverse. Più l'oggetto osservato è lontano dai punti di osservazione, minore è la parallasse. Alla maggior parte di voi probabilmente verrà la pelle d'oca al ricordo dei banchi di scuola e delle noiose lezioni di fisica.
In pratica questo significa semplicemente che con un po' di programmazione intelligente il display si trasforma in qualcosa di più. All'improvviso non si tratta più solo di una superficie bidimensionale con matrici di icone e altri elementi dell'ambiente dell'utente, ma di un pannello di vetro attraverso il quale l'utente può vedere il mondo tridimensionale mentre filma il dispositivo.
Prospettiva e parallasse
Il principio di base su come creare un effetto di parallasse funzionale su un display bidimensionale è abbastanza semplice. Poiché la luce passa attraverso l'occhio in un unico punto, il cervello ha dovuto imparare a riconoscere la dimensione degli oggetti in relazione all'angolo tra i loro bordi. Il risultato è che gli oggetti più vicini appaiono grandi, mentre quelli distanti appaiono piccoli.
Queste sono le basi della percezione prospettica, di cui sono sicuro che ognuno di voi avrà sentito parlare prima o poi. La parallasse, in questo contesto iOS, è il movimento apparente tra questi oggetti mentre ti muovi attorno ad essi. Ad esempio, quando si guida un'auto, gli oggetti più vicini (gli alberi sul ciglio della strada) si muovono più velocemente di quelli più distanti (le colline in lontananza), anche se sono tutti fermi. Tutto cambia posto in modo diverso e alla stessa velocità.
Insieme a molti altri trucchi della fisica, la prospettiva e la parallasse svolgono un ruolo molto importante nella nostra percezione del mondo che ci circonda, permettendoci di ordinare e comprendere le varie sensazioni visive che i nostri occhi catturano. Inoltre, fotografi con il senso della prospettiva a loro piace giocare.
Dai razzi ai telefoni
In iOS, l'effetto parallasse è completamente simulato dal sistema operativo stesso, con un piccolo aiuto dalla tecnologia originariamente sviluppata per i veicoli di lancio. All'interno degli ultimi dispositivi iOS ci sono giroscopi vibranti, dispositivi più piccoli di un capello umano che oscillano a una determinata frequenza quando esposti a una carica elettrica.
Non appena si inizia a spostare il dispositivo lungo uno qualsiasi dei tre assi, l'intero meccanismo inizia a resistere al cambiamento di orientamento dovuto alla prima legge di Newton, o legge di inerzia. Questo fenomeno consente all'hardware di misurare la velocità e la direzione in cui viene ruotato il dispositivo.
Se a questo aggiungiamo un accelerometro in grado di rilevare l'orientamento del dispositivo, otteniamo un'interazione ideale di sensori per rilevare in modo molto preciso i dati necessari per creare l'effetto di parallasse. Usandoli, iOS può facilmente calcolare il movimento relativo dei singoli strati dell'ambiente utente.
Parallasse per tutti
Il problema della parallasse e dell'illusione della profondità può essere risolto in modo semplice grazie alla matematica. L'unica cosa che il software deve sapere è organizzare il contenuto in una serie di piani e poi spostarli a seconda della distanza percepita dagli occhi. Il risultato sarà una resa realistica della profondità.
Se stai guardando WWDC 2013 o Video introduttivo su iOS 7, l'effetto di parallasse era chiaramente mostrato nella schermata delle icone principali. Quando si sposta l'iPhone, sembrano fluttuare sopra lo sfondo, creando un'impressione artificiale di spazio. Un altro esempio è il sottile movimento delle schede aperte in Safari.
Tuttavia, i dettagli esatti per ora sono avvolti nel mistero. Solo una cosa è chiara: Apple intende introdurre la parallasse nell'intero sistema. Questo potrebbe essere il motivo per cui iOS 7 non sarà supportato sull'iPhone 3GS e sull'iPad di prima generazione, poiché nessuno dei due dispositivi è dotato di giroscopio. Ci si può aspettare che Apple rilasci un'API per gli sviluppatori di terze parti per beneficiare anche della terza dimensione, il tutto senza molto consumo energetico.
Genio o orpello?
Mentre la maggior parte degli effetti visivi di iOS 7 possono essere descritti in modo esauriente in modo indiretto, la parallasse richiede la propria esperienza. Puoi guardare decine di video, ufficiali e non, ma sicuramente non valuti l'effetto di parallasse senza provarlo tu stesso. Altrimenti avrai l'impressione che si tratti solo di un effetto "occhio".
Ma una volta che avrai messo le mani su un dispositivo iOS 7, vedrai un'altra dimensione dietro il display. Questo è qualcosa che è molto difficile da descrivere a parole. Il display non è più solo una tela su cui vengono renderizzate applicazioni che mostrano imitazioni di materiali reali. Questi verranno sostituiti da effetti visivi che saranno sintetici e realistici allo stesso tempo.
Molto probabilmente, una volta che gli sviluppatori inizieranno a utilizzare l'effetto di parallasse, le app ne saranno sopraffatte poiché tutti cercheranno di trovare il modo giusto per utilizzarlo. Tuttavia, la situazione si stabilizzerà presto, proprio come con le versioni precedenti di iOS. Allo stesso tempo però vedranno la luce applicazioni completamente nuove, le cui possibilità oggi possiamo solo sognare.
la domanda è: se rilasciano l'API per sviluppatori di terze parti, non verrà utilizzata rapidamente dalla concorrenza…. ?! Sarebbe un peccato! :(
Lo sfondo live Paralax è stato rilasciato per Android pochi giorni dopo l'introduzione di iOS7. Centro di controllo dopo circa una settimana, immagino.
Lo sfondo animato Paralax è stato rilasciato molto prima di iOS 7 :-) Quando avevo un LG Optimus 3D, mi dispiaceva che utilizzasse solo il 3D in alcune cose, quindi ho messo uno sfondo animato che simulava un effetto 3D :-) Sotto Parallax Barrier, nasconde anche la tecnologia che avevano LG Optimus 3D e HTC EVO 3D e ora anche alcuni nuovi televisori. Il produttore originale di questa tecnologia per il 3D senza occhiali è stata la BMW che produceva computer di bordo in modo che il conducente potesse guardare la navigazione e il passeggero un film. Altrimenti, in iOS 7 questo effetto appare abbastanza spesso – sul desktop, in Safari, sul desktop bloccato quando si utilizzano foto panoramiche e anche quando il volume è ridotto. Mi dà semplicemente fastidio che eliminino funzionalità relativamente interessanti nelle singole beta. La tastiera trasparente nei messaggi non c'è più, la barra di notifica trasparente non c'è più….
L'API per sviluppatori di terze parti non ha molto effetto su questo. I sistemi concorrenti non possono utilizzare questa API, quindi l'unica cosa rimasta da fare è comunque decodificarla. E questo non ha molto senso con un effetto così ben documentato*.
*ora non credo che troverai da nessuna parte il codice esatto di iOS, ma la parallasse, come la prospettiva, è un fenomeno abbastanza noto e studiato.
In qualità di sviluppatore vincolato da NDA, non posso dire che iOS 7 includa l'API Motion Effects. E non posso dire di averlo usato subito dopo il rilascio della prima beta e che sia fantastico.
:D
In ogni caso, gli sviluppatori hanno sempre avuto accesso all'accelerometro e al giroscopio, ecco perché sono lì. Il vantaggio qui è che Apple... ehm... può semplicemente collegare gli effetti a ciascuna UIView, che può avere qualsiasi parametro (dimensione, posizione, ecc.) variabile in base alla rotazione e al movimento del dispositivo.
L'API completa per questi effetti è stata rilasciata molto tempo fa... Questo è quello che direi se potessi parlarne :)
Ricordo che in alcune beta di iOS6, il cursore del volume cambiava i riflessi a seconda dell'inclinazione del dispositivo, e non c'era nulla nella versione Sharp.
Ho iOS 7 beta ormai da alcuni mesi, ma se ricordo bene, questo effetto è normalmente presente nella versione iOS 6.1 sharp. Ma potrei sbagliarmi, non riesco davvero a verificarlo da nessuna parte, ho iOS 7 ovunque.
Mi dispiace scrivere un intero articolo su uno sfondo in movimento, visto che è la stagione dei cetrioli.
È più evidente che non sai di cosa si tratta, che non è solo un normale sfondo in movimento.
Bell'articolo ricco di informazioni specifiche.
Ottimo articolo. Sto aspettando qualcosa sulla parallasse da molto tempo quando Apple lo ha utilizzato. Può avere molte nuove possibilità.
Bell'articolo
Sembra già bellissimo dal video e non riesco a immaginare quanto sarà fantastico quando lo avrò sul mio iPhone. Splendore!
Il fatto è che Android ce l'ha da molto tempo, sotto forma di applicazione, e non dà molto fastidio a nessuno.
Non funzionerà su iPhone 4...
Temo che cosa dirà la torcia al riguardo, questa è una bella porzione di calcoli extra.
Cosa può esserci di noioso durante le lezioni di fisica?
Dopotutto, la fisica è una delle scienze più interessanti!!!
L'articolo è molto interessante, ma alcune cose non sono spiegate accuratamente. Innanzitutto la parallasse è piuttosto l'angolo tra i segmenti di linea che collega due diversi punti di osservazione e l'oggetto, mentre è sempre minore dell'angolo retto (Wiki è piuttosto impreciso su questo - per l'angolo di due rette è difficile specificare quale sia l'angolo). E poi alla legge di Newton: se iniziamo a muovere il telefono, gli diamo un'accelerazione. Tuttavia, la legge di inerzia non parla affatto di accelerazione. Il principio su cui si basa questa funzione deriva piuttosto dalle proprietà dei sistemi di riferimento non inerziali, di cui si occupò anche Newton, ma non come parte della sua prima legge del moto.
“E poi la legge di Newton: se iniziamo a muovere il telefono, gli diamo un'accelerazione. Tuttavia, la legge di inerzia non parla affatto di accelerazione."
Non capisco come questo argomento dimostri che non è una legge di inerzia.
Per quanto ricordo, il giroscopio funziona secondo il principio del cambiamento del momento dello slancio, che genera forza. E questo dipende dal momento di inerzia. Quindi, secondo me, è sia la legge dell'inerzia che la legge della forza per un sistema rotante.
Non confondere l'accelerometro con il giroscopio. L'accelerometro registra l'accelerazione dell'oggetto dovuta all'inerzia. Il giroscopio è un volano situato in un rotore a tre assi, grazie al quale questo volano non cambia la sua posizione rispetto al suolo durante qualsiasi rotazione dell'intero dispositivo.
In conclusione: l'accelerometro percepisce il movimento, mentre il giroscopio percepisce la posizione (rotazione). ;)
Grazie per l'avviso, ma davvero non confondo le due cose. La parallasse non ha nulla a che fare con l'accelerometro, controlla il giroscopio.
Il giroscopio che descrivi in realtà non è nell'iPhone. C'è una griglia meccanica che si deforma con la rotazione, quindi nulla ruota da solo (così funziona un giroscopio classico, descritto ad esempio su Wikipedia).
Tuttavia, questa deformazione è in realtà causata dall'inerzia rotazionale, quindi... in qualche modo non capisco da dove ti sia venuta l'idea di confondere l'accelerometro con il giroscopio (non c'era alcuna menzione dell'accelerometro).
Non sto suggerendo che la parallasse abbia qualcosa a che fare con l'accelerometro ;). Il giroscopio non funziona secondo il principio della variazione della quantità di moto, ciò significherebbe che reagirebbe solo all'accelerazione (p=m*v). Una variazione della quantità di moto significherebbe quindi (assumendo una massa costante) una variazione della velocità - accelerazione. Tuttavia, il giroscopio reagisce anche a un cambiamento di posizione durante il movimento rettilineo uniforme. Al corpo del volano (sia esso rappresentato da una classica ruota pesante o da una griglia) viene applicata un'inerzia.
Per il resto sono ovviamente d'accordo con te che l'affermazione di Martin Hájek sulla prima legge della dinamica è in qualche modo inefficace. Sebbene l'entità dell'accelerazione non appaia direttamente in questa legge, essa risponde essenzialmente alla domanda: perché l'accelerazione è rilevabile anche all'interno del sistema di riferimento inerziale...
In conclusione, vorrei sottolineare che la fisica è bellissima e non mi sono mai annoiato :D
"Tuttavia, il giroscopio reagisce anche a un cambiamento di posizione durante il movimento rettilineo uniforme."
Non lo capisco affatto :) Come può qualcosa reagire al movimento con l'Eq. movimento primario? Ciò non contraddirebbe l’uguaglianza di tutti i sistemi di riferimento inerziali?
Ma è già mezzanotte passata :D Quindi forse non ci pensare più.
Solo che se è ovunque in iOS 7, è solo nella schermata iniziale. Non l'ho notato altrove. Quindi non lo vedrei nero con il consumo della batteria. Dopotutto, la resistenza di iOS 7 rispetto a iOS 6 è quasi la stessa, se non migliore (beta5)
Quindi, ad esempio, nelle schede di Safari.
anche nella schermata di blocco lo sfondo animato si muove utilizzando questa "tecnologia" o come la chiami tu
Ottimo articolo!
L'app aero è ora gratuita
Contiene l'effetto sopra menzionato :)