苹果手机运行python_iPhone是卖的最好的手机？用Python照样把他玩弄鼓掌之间！

关于 iOS 的技术解读有很多，但是却鲜有设备可视化同步的介绍文章。本文一起了解下这个酷炫的 iOS 黑科技。

我们的任务很简单——如上图所示，实时获取设备的当前方向。

UIDevice.current.orientation

首先，需要调用

beginGeneratingDeviceOrientationNotifications()

但仅仅这样还不行。因为如果设备上的旋转被锁定了，那么就不会产生以上通知。我的相机应用程序从头到尾都需要知道方向——所以我意识到我需要直接根据设备的加速度计算方向。

好了，现在有了这些值，我们该做些什么呢？这是一个较难的部分。如果将所有内容都输出到控制台，那么我们很快就会被大量数据淹没。我认为还是在屏幕上显示这些值比较好。

但是，等等，如果将数值显示在图表上，会怎么样？别想图表了，我们可以来用开源的 Blender 试试，它可以实现这些值的可视化，并且很容易扩展。

然而 Blender 并不是很好的代码编辑器，所以我们还是使用钟爱的外部编辑器吧。为了调用外部文件，我们可以将 print("hi") 替换成以下代码：

import bpy

import os

filename = os.path.join(os.path.dirname(bpy.data.filepath), "server.py")

exec(compile(open(filename).read(), filename, ‘exec‘))

下一步，我们需要在与 .blend 文件相同的文件夹中创建新的 server.py 文件，我们真正的代码就要保存在这里。现在我们可以用任何编辑器打开它，你可以选择 Atom、Sublime，甚至 Word 2007 都行。

找到该 Cube 对象，点击右键并选择重命名，重命名为 iPhone。现在让我们再来看一看 server.py。

import socket

import select

import json

import threading

import traceback

class ServerThread(threading.Thread):

def __init__(self):

threading.Thread.__init__(self)

self.running = True

def stopServer(self):

self.running = False

self.server.running = False

def run(self):

try:

self.server = Server()

while self.running:

self.server.receive()

except:

pass

class Server:

def __init__(self):

self.socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

self.socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)

self.socket.setblocking(False)

self.socket.bind((str(socket.INADDR_ANY), 9845))

self.socket.listen(2)

self.running = True

def __exit__(self, exc_type, exc_value, traceback):

self.socket.close()

def receive(self):

pairs = []

timeout = 1

while self.running:

sockets = list(map(lambda x: x[0], pairs))

if len(pairs) > 0:

read_sockets, write_sockets, error_sockets = select.select(sockets, [], [], timeout)

for sock in read_sockets:

data = sock.recv(4096)

if not data :

print(‘Client disconnected‘)

pairs = []

else :

self.connectionReceivedData(connection, data.decode())

try:

try:

connection,address = self.socket.accept()

print("new connection: ", connection)

pairs.append((connection, address))

except:

pass

except:

pass

for pair in pairs:

(connection, address) = pair

connection.close()

def connectionReceivedData(self, connection, data):

try:

motionData = json.loads(data)

except json.decoder.JSONDecodeError:

print("Invalid JSON: ", data)

return None

receivedMotionData(motionData)

# This is a global so when we run the script again, we can keep the server alive

# but change how it works

import bpy

def receivedMotionData(motionData):

phone = bpy.context.scene.objects["iPhone"]

phone.rotation_quaternion.x = float(motionData[‘x‘])

phone.rotation_quaternion.y = 0 - float(motionData[‘z‘])

phone.rotation_quaternion.z = float(motionData[‘y‘])

phone.rotation_quaternion.w = float(motionData[‘w‘])

pass

try:

if serverThread.running == False:

serverThread = ServerThread()

serverThread.start()

print("Starting server")

else:

print("Server already running, using new motion handler.")

except:

serverThread = ServerThread()

serverThread.start()

print("Starting server")

检查 Blender，你应该看到 iPhone 根本没有改变。这是因为上面的脚本使用四元组设置了 iPhone 的旋转角度，并且它使用了欧拉角进行旋转。需要做一些修改。将 Python 控制台面切换到 “Properties”，然后单击该面板顶部的橙色立方体图标。中部 Transform 的下面，点击 XYZ Euler 并选择 Quaternion。现在尝试再次运行 client.py。

你应该看到 iPhone 立即翻转过来了。不要惊慌，这就是我们想要的。现在，我们需要让这个模型跟着实际的 iPhone 旋转。

我们需要将运动数据从 iPhone 发送到运行 Blender 的计算机。感谢上苍我们不需要深入到 Swift 中的原始 C 套接字级别，因为 Foundation 具有抽象。

我们可以将以下代码放入新的 iOS 项目中，以替换默认的 ViewController。请确保使用计算机的本地 IP 地址替换 host 变量。

import UIKit

import CoreMotion

class CoreMotionViewController: UIViewController, StreamDelegate {

let motionManager = CMMotionManager()

let queue = OperationQueue()

let host = "192.168.1.2"

override func viewDidLoad() {

super.viewDidLoad()

setUpStreams(host: host)

motionManager.startDeviceMotionUpdates(to: queue) { (data: CMDeviceMotion?, error: Error?) in

guard let data = data else {

print("Error: \(error!)")

return

}

let attitude: CMAttitude = data.attitude

let quaternion = attitude.quaternion

var motionData = MotionData()

motionData.x = quaternion.x

motionData.y = quaternion.y

motionData.z = quaternion.z

motionData.w = quaternion.w

let encoder = JSONEncoder()

do {

let json = try encoder.encode(motionData)

self.send(data: json)

} catch let error {

print("Couldn‘t send data, error: \(error)")

}

}

}

// MARK: - Streams

var inputStream: InputStream?

var outputStream: OutputStream?

func setUpStreams(host: String) {

var readStream: Unmanaged?

var writeStream: Unmanaged?

CFStreamCreatePairWithSocketToHost(kCFAllocatorDefault,

host as CFString, 9845,

&readStream,

&writeStream)

inputStream = readStream!.takeRetainedValue()

outputStream = writeStream!.takeRetainedValue()

guard let inputStream = inputStream, let outputStream = outputStream else {

print("Failed to create streams")

return

}

inputStream.delegate = self

outputStream.delegate = self

inputStream.schedule(in: .current, forMode: .commonModes)

outputStream.schedule(in: .current, forMode: .commonModes)

inputStream.open()

outputStream.open()

}

func send(data: Data) {

guard let outputStream = outputStream else {

return

}

_ = data.withUnsafeBytes {

outputStream.write($0, maxLength: data.count)

}

}

func stream(_ aStream: Stream, handle eventCode: Stream.Event) {

if eventCode == .errorOccurred {

inputStream = nil

outputStream = nil

print("Error: Stream error")

} else if eventCode == .endEncountered {

inputStream = nil

outputStream = nil

print("Error: Encountered end of stream")

}

let maxReadLength = 4096

if eventCode == .hasBytesAvailable {

guard let inputStream = inputStream else {

return

}

while inputStream.hasBytesAvailable {

let buffer = UnsafeMutablePointer.allocate(capacity: maxReadLength)

inputStream.read(buffer, maxLength: maxReadLength)

buffer.deallocate()

}

}

}

}

// MARK: - Data Model

private struct MotionData: Codable {

var x: Double = 0

var y: Double = 0

var z: Double = 0

var w: Double = 0

}

那么最终我是如何从移动管理器获取方向信息的？

欢迎关注我的博客或者公众号：https://home.cnblogs.com/u/Python1234/ Python学习交流

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总结

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