Squeeze the most out of Apple Pencil
System Frameworks 进阶 20m

充分发挥 Apple Pencil 的能力

Squeeze the most out of Apple Pencil

2024年6月10日

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一句话判断

PKToolPicker 今年开放了自定义工具的能力，你的 App 终于可以把画笔、橡皮、印章等自定义绘制工具直接嵌入系统工具栏，和 PencilKit 原生工具混排。

这场 Session 讲了什么

PencilKit 的工具栏（PKToolPicker）在 iOS 18 和 visionOS 2 上迎来了最大的架构变化。之前工具栏只支持 PencilKit 内置的画笔、橡皮、套索等工具，你的自定义绘制功能只能放在工具栏外面。现在你可以通过 PKToolPickerCustomItem 把自己的工具塞进工具栏，获得和原生工具一样的颜色选择器、粗细滑块、squeeze 唤起等系统能力。

Session 同时覆盖了 Apple Pencil Pro 的新特性集成：squeeze 手势可以在悬停位置弹出工具栏，barrel roll（笔杆旋转）可以控制笔触角度，悬停预览会显示工具的精确阴影。这些能力对 PencilKit 画布是自动支持的，对自定义画布也有对应的 API。

值得深挖的点

PKToolPickerCustomItem：工具栏终于开了口子

PKToolPickerCustomItem 是今年 PencilKit 最实质的更新。它让你可以定义一个完全自定义的工具项，指定它支持哪些属性（颜色、粗细、不透明度），PencilKit 会为这些属性提供标准的 UI 控件。如果你需要更多自定义属性（比如印章形状选择），可以提供一个 UIViewController 作为额外的控制面板。

工具图标通过一个闭包实时生成，PencilKit 在颜色、粗细、不透明度变化时自动调用这个闭包获取新图标。用 UILabel.drawText(in:) 在图标上绘制数值指示器（如不透明度百分比）是一个实用的小技巧。当自定义属性变化时，需要手动调用 reloadImage() 刷新图标。

当用户选中自定义工具时，所有观察工具栏的 PKCanvasView 会自动关闭绘制——因为现在由你的代码负责渲染。这是一种”渲染和选择分离”的设计：PencilKit 管工具选择 UI，你的 App 管绘制逻辑。这种解耦让工具栏可以同时服务于 PencilKit 画布和自定义画布。

Apple Pencil Pro 的交互深度

Apple Pencil Pro 带来了三个新交互维度：squeeze、barrel roll、增强的 hover。Squeeze 会在悬停位置弹出工具栏，这对大画布场景特别有用——用户不需要移到手势区切换工具。Barrel roll 让笔触角度跟随笔杆旋转，PencilKit 的记号笔和钢笔已经自动支持。

对自定义画布的开发者来说，hover 事件提供了精确的位置和工具信息，你可以据此渲染工具预览。Session 展示了一个印章工具如何利用 barrel roll 控制印章旋转角度，配合 squeeze 快速切换工具，整个绘制流程非常连贯。

代码片段

定义自定义工具项

// 创建一个印章工具的自定义工具项
let config = PKToolPickerCustomItem.Configuration(
    color: .black,
    width: 20,
    opacity: 1.0
)
// 支持颜色和粗细，提供一个额外的视图控制器控制印章形状
let stampItem = PKToolPickerCustomItem(
    configuration: config,
    additionalControls: stampShapeViewController,
    imageProvider: { updatedConfig in
        // 根据当前配置生成工具图标
        let image = UIGraphicsImageRenderer(size: CGSize(width: 44, height: 44)).image { ctx in
            // 绘制当前印章形状的缩略图
            drawStampPreview(in: ctx.format.bounds, color: updatedConfig.color)
        }
        return image
    }
)

场景：把自定义印章工具放进 PKToolPicker。坑：imageProvider 闭包在主线程执行，如果图标生成逻辑太重会造成卡顿。

配置工具栏的工具集

// iPadOS 18 新增：自定义工具栏的工具列表
let toolItems: [PKToolPickerItem] = [
    PKToolPickerItem.inkTool(.pen, color: .black, width: 1),
    PKToolPickerItem.inkTool(.pen, color: .red, width: 1),  // 同类型可以多个
    PKToolPickerItem.eraserTool(.bitmap),
    PKToolPickerItem.rulerItem,
    stampItem  // 自定义工具混排
]

let picker = PKToolPicker(toolItems: toolItems)
picker.addObserver(canvasView)

场景：提供精简的工具集，只显示 App 需要的工具。坑：PKToolPickerItem.inkTool 同类型可以添加多个（比如两支不同颜色的笔），但要注意用户辨识。

隐藏 Object Reticle 进入 Area 模式

// 跳过物体检测步骤，直接进入区域捕获模式
let captureView = ObjectCaptureView()
    .hideObjectReticle  // 隐藏边界框指示器
// 不调用 startDetecting，直接调用 startCapturing 进入 area mode

场景：Object Capture 的区域模式不需要边界框。坑：这个 API 属于 Object Capture 而非 PencilKit，但 Session 提到了它，容易混淆。

最佳实践

新项目： 如果你的 App 有绘制功能，优先评估 PencilKit + 自定义工具的方案是否能覆盖需求。PencilKit 免费提供 squeeze、hover、barrel roll 支持，自己从零实现这些交互的成本很高。只有在 PencilKit 渲染管线不满足需求时（比如需要 GPU 加速的自定义渲染），才考虑完全自定义画布。

已有项目： 如果你已经用 PencilKit 但把自定义工具放在了工具栏外面，今年应该把它们迁移到 PKToolPickerCustomItem 中。迁移后你的自定义工具自动获得 Apple Pencil Pro 的全部交互能力，不需要额外代码。已有画布代码不需要改动。

还有什么值得关注

  • PKToolPicker 新增了 accessoryBarButtonItems 属性，可以在工具栏尾部添加 UIBarButtonItem，适合放”插入文本框”、“设置背景”等非绘制操作。
  • Scribble 工具现在可以作为工具栏项添加，统一手写识别和绘制工具的切换入口。
  • 在 visionOS 上，工具栏以 ornament 形式悬浮在窗口外，squeeze 可以在任何位置唤起。
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