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Apple Pencil 的压感、倾角、方位角分别是什么

三种输入,三种分工。每一个量的是什么、在绘画 App 里该改变什么,以及怎么用三笔测出你手上这个 App 到底读了哪几个。

先给结论

压感是你按得多重,倾角是笔杆放得多平,方位角是笔杆朝哪个方向。 这是三个完全独立的量,随每一个采样点一起送到 App 手里, App 可以支持其中任意组合。 大部分「我的 Apple Pencil 好像不太对」的困惑, 都来自于指望其中一个去干另一个的活。

压感

量的是什么

笔尖的受力,App 会拿它去除以硬件能报出的最大值做归一化。它是连续的,不分档, 一笔之内会更新很多次。

该改变什么

浓度和粗细,两者一起。真实工具按得越重,笔迹既变黑也变宽; 只改透明度的 App 手感很飘,只改粗细的则像马克笔。 Flying Chalk 给压感设了一个下限,轻轻蹭一下也一定留得下痕迹 —— 一笔因为下手太轻而彻底消失,那是 bug,不是写实。

怎么验

慢慢画一条线,中途逐渐加力。线条跟着变,压感就是活的;从头到尾一样粗一样浓, 要么这支笔被设计成不吃压感,要么 App 根本没读。

倾角

量的是什么

笔杆与玻璃的夹角,以高度角的形式送来:立着是直角,贴平接近零。 App 通常会反转并归一化,让 0 表示立着、1 表示贴平。

该改变什么

接触面的大小和形状。笔放平,笔迹应该既变宽又被拉长, 并且按照被模拟的材料决定是变浓还是变淡: 粉笔侧面掉粉更多所以更浓,石墨侧锋则更淡更灰。

怎么验

手不动,同样一小段笔迹画两次,一次立着、一次几乎贴平。 如果第二笔不只是变粗,而是形状不同了,说明倾角被正确用上了。

方位角

量的是什么

笔杆投影到屏幕上所指的方向。它是一个方位,不是一个「量」。

该改变什么

笔迹的朝向。方位角单独存在时什么都看不出来 —— 只有当倾角已经把接触面拉成椭圆之后它才有意义, 因为这时是它决定椭圆往哪边躺。 没有方位角,你得到的是一个变大的圆团;有了它,你得到的才是粉笔的侧棱。

没人提醒你的那个坑

笔接近垂直时,方位角的读数会变得极不稳定 —— 水平投影几乎没有了,报出来的角度可能在相邻两个采样点之间剧烈跳变。 把这个原始值直接拿去当旋转角的 App,会让立着笔时的笔迹肉眼可见地抖。 把方位角当成单位向量而不是裸角度来读,是稳住它的一种做法; 而在两点之间按最短弧插值,则能避免方位从一侧跨到另一侧时,笔尖原地转一整圈。

它们都不是什么

这三个都不是笔迹平滑、防抖或预测。那些是另一类功能,改的是你画出来的那条路径本身。 压感、倾角、方位角不移动你的线,它们决定的是沿着这条线盖下去的是什么。

你的 App 读了哪几个?

三笔就能测出来。一条逐渐加力的慢线,测压感;同一小段分别立着画和贴平画,测倾角; 贴平之后先横扫一次、再顺笔杆推一次,测方位角 —— 两次看起来一模一样,就是没读方位角。 测的时候记得选粉笔、油画棒或炭笔,钢笔和马克笔本来就有理由三个都不理。

常见问题

方位角和笔杆自转是一回事吗?

不是。方位角是笔杆在屏幕上所指的方向;绕笔杆自身轴线的转动是另一回事,Flying Chalk 没有使用它。

为什么把笔立起来时笔迹会抖?

因为接近垂直时方位角本身就是病态的,相邻采样之间会跳。直接拿原始角度去旋转笔迹的 App,就会表现为肉眼可见的闪动。

手指有压感吗?

没有可用的压感。手指的受力值要么是 0 要么是一个恒定值,写得对的 App 会替它填一个固定值,把表现力交给速度。

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