使用 Core Animation 图层创建可动画的半透明叠加层

Question

我正在创建一个在我的应用中移动内容的聚光灯，如下所示：

在示例应用程序（如上所示）中，背景层是蓝色的，我在它上面有一个层，除了一个正常显示它的圆圈之外，它的所有部分都变暗了。我已经完成了这个工作（你可以在下面的代码中看到如何）。在我的真实应用中，其他 CALayer 中有实际内容，而不仅仅是蓝色。

这是我的问题：它没有动画。我正在使用CGContext 绘图来创建圆圈（这是一个黑色层中的空白点）。当您单击示例应用中的按钮时，我会在不同的位置以不同的大小绘制圆。

我希望它能够平滑地翻译和缩放，而不是像现在那样跳跃。它可能需要一种不同的方法来创建聚光灯效果，或者可能有一种我不知道的方法来隐式地为 -drawLayer:inContext: 调用设置动画。

创建示例应用很容易：

1. 制作新的 Cocoa 应用（使用 ARC）
2. 添加 Quartz 框架
3. 将自定义视图和按钮拖放到 XIB 上
4. 使用下面提供的代码将自定义视图链接到新类 (SpotlightView)
5. 删除SpotlightView.h，因为我将其内容包含在 SpotlightView.m 中
6. 将按钮的出口设置为-moveSpotlight: 操作

更新（mask 属性）

我喜欢 David Rönnqvist 在 cmets 中的建议，即使用深色图层的 mask 属性切出一个洞，然后我可以独立移动该洞。问题是由于某种原因，mask 属性的工作方式与我期望掩码的工作方式相反。当我指定一个圆形蒙版时，显示的只是圆圈。我希望掩码以相反的方式工作，用0 alpha 掩盖该区域。

蒙版感觉是解决这个问题的正确方法，但如果我必须填充整个图层并切出一个洞，那么我不妨按照我最初发布的方式进行。有谁知道如何反转-[CALayer mask] 属性，以便绘制的区域从图层图像中删除？

/更新

这是SpotlightView的代码：

//
//  SpotlightView.m
//

#import <Quartz/Quartz.h>

@interface SpotlightView : NSView
- (IBAction)moveSpotlight:(id)sender;
@end

@interface SpotlightView ()
@property (strong) CALayer *spotlightLayer;
@property (assign) CGRect   highlightRect;
@end


@implementation SpotlightView

@synthesize spotlightLayer;
@synthesize highlightRect;

- (id)initWithFrame:(NSRect)frame {
    if ((self = [super initWithFrame:frame])) {
        self.wantsLayer = YES;

        self.highlightRect = CGRectNull;

        self.spotlightLayer = [CALayer layer];
        self.spotlightLayer.frame = CGRectInset(self.layer.bounds, -50, -50);
        self.spotlightLayer.autoresizingMask = kCALayerWidthSizable | kCALayerHeightSizable;

        self.spotlightLayer.opacity = 0.60;
        self.spotlightLayer.delegate = self;

        CIFilter *blurFilter = [CIFilter filterWithName:@"CIGaussianBlur"];
        [blurFilter setValue:[NSNumber numberWithFloat:5.0]
                      forKey:@"inputRadius"];
        self.spotlightLayer.filters = [NSArray arrayWithObject:blurFilter];

        [self.layer addSublayer:self.spotlightLayer];
    }

    return self;
}

- (void)drawRect:(NSRect)dirtyRect {}

- (void)moveSpotlight:(id)sender {
    [self.spotlightLayer setNeedsDisplay];
}

- (void)drawLayer:(CALayer *)layer inContext:(CGContextRef)ctx {
    if (layer == self.spotlightLayer) {
        CGContextSaveGState(ctx);

        CGColorRef blackColor = CGColorCreateGenericGray(0.0, 1.0);

        CGContextSetFillColorWithColor(ctx, blackColor);
        CGColorRelease(blackColor);

        CGContextClearRect(ctx, layer.bounds);
        CGContextFillRect(ctx, layer.bounds);

        // Causes the toggling
        if (CGRectIsNull(self.highlightRect) || self.highlightRect.origin.x != 25) {
            self.highlightRect = CGRectMake(25, 25, 100, 100);
        } else {
            self.highlightRect = CGRectMake(NSMaxX(self.layer.bounds) - 50,
                                            NSMaxY(self.layer.bounds) - 50,
                                            25, 25);
        }

        CGRect drawnRect = [layer convertRect:self.highlightRect
                                    fromLayer:self.layer];
        CGMutablePathRef highlightPath = CGPathCreateMutable();
        CGPathAddEllipseInRect(highlightPath, NULL, drawnRect);
        CGContextAddPath(ctx, highlightPath);

        CGContextSetBlendMode(ctx, kCGBlendModeClear);
        CGContextFillPath(ctx);

        CGPathRelease(highlightPath);
        CGContextRestoreGState(ctx);
    }
    else {
        CGColorRef blueColor = CGColorCreateGenericRGB(0, 0, 1.0, 1.0);
        CGContextSetFillColorWithColor(ctx, blueColor);
        CGContextFillRect(ctx, layer.bounds);
        CGColorRelease(blueColor);
    }
}

@end

Answer 1

我终于明白了。促使我回答的原因是听说过 CAShapeLayer 课程。起初，我认为绘制图层内容会更简单，而不是绘制和清除标准CALayer 的内容。但我阅读了CAShapeLayer 的path 属性的文档，其中指出它可以动画，但不是隐式的。

虽然图层蒙版可能更直观和优雅，但似乎不可能使用蒙版隐藏所有者图层的一部分，而不是显示 一部分，所以我不能使用它。我对这个解决方案很满意，因为很清楚发生了什么。我希望它使用隐式动画，但动画代码只有几行。

下面，我修改了问题中的示例代码以添加流畅的动画。 （我删除了 CIFilter 代码，因为它是多余的。该解决方案仍然适用于过滤器。）

//
//  SpotlightView.m
//

#import <Quartz/Quartz.h>

@interface SpotlightView : NSView
- (IBAction)moveSpotlight:(id)sender;
@end

@interface SpotlightView ()
@property (strong) CAShapeLayer *spotlightLayer;
@property (assign) CGRect   highlightRect;
@end


@implementation SpotlightView

@synthesize spotlightLayer;
@synthesize highlightRect;

- (id)initWithFrame:(NSRect)frame {
    if ((self = [super initWithFrame:frame])) {
        self.wantsLayer = YES;

        self.highlightRect = CGRectNull;

        self.spotlightLayer = [CAShapeLayer layer];
        self.spotlightLayer.frame = self.layer.bounds;
        self.spotlightLayer.autoresizingMask = kCALayerWidthSizable | kCALayerHeightSizable;
        self.spotlightLayer.fillRule = kCAFillRuleEvenOdd;

        CGColorRef blackoutColor = CGColorCreateGenericGray(0.0, 0.60);
        self.spotlightLayer.fillColor = blackoutColor;
        CGColorRelease(blackoutColor);

        [self.layer addSublayer:self.spotlightLayer];
    }

    return self;
}

- (void)drawRect:(NSRect)dirtyRect {}

- (CGPathRef)newSpotlightPathInRect:(CGRect)containerRect
                      withHighlight:(CGRect)spotlightRect {
    CGMutablePathRef shape = CGPathCreateMutable();

    CGPathAddRect(shape, NULL, containerRect);

    if (!CGRectIsNull(spotlightRect)) {
        CGPathAddEllipseInRect(shape, NULL, spotlightRect);
    }

    return shape;
}

- (void)moveSpotlight {
    CGPathRef toShape = [self newSpotlightPathInRect:self.spotlightLayer.bounds
                                       withHighlight:self.highlightRect];

    CABasicAnimation *pathAnimation = [CABasicAnimation animationWithKeyPath:@"path"];
    pathAnimation.fromValue = (__bridge id)self.spotlightLayer.path;
    pathAnimation.toValue   = (__bridge id)toShape;

    [self.spotlightLayer addAnimation:pathAnimation forKey:@"path"];
    self.spotlightLayer.path = toShape;

    CGPathRelease(toShape);
}

- (void)moveSpotlight:(id)sender {
    if (CGRectIsNull(self.highlightRect) || self.highlightRect.origin.x != 25) {
        self.highlightRect = CGRectMake(25, 25, 100, 100);
    } else {
        self.highlightRect = CGRectMake(NSMaxX(self.layer.bounds) - 50,
                                        NSMaxY(self.layer.bounds) - 50,
                                        25, 25);
    }

    [self moveSpotlight];
}

- (void)drawLayer:(CALayer *)layer inContext:(CGContextRef)ctx {
    CGColorRef blueColor = CGColorCreateGenericRGB(0, 0, 1.0, 1.0);
    CGContextSetFillColorWithColor(ctx, blueColor);
    CGContextFillRect(ctx, layer.bounds);
    CGColorRelease(blueColor);
}

@end