iOS - SceneKit显示与交互3D建模（一）

LinXunFeng

发布于 2018-06-29 15:23:07

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发布于 2018-06-29 15:23:07

最近公司要求在手机上显示3D模型，并且要获取点击的模型坐标，找了很多相关资料，发现有两种实现方式，一种是集成Unity3D，另一种是使用苹果提供的SceneKit；由于使用Unity3D太麻烦，于是选择使用SceneKit，而且这个是原生的，速度可想而知要比集成U3D后运行要来得快~

SceneKit建立在 OpenGL 的基础上，包含了如光照、模型、材质、摄像机等高级引擎特性。SceneKit实现的内容为节点层次结构树，也被称为场景图。一个场景由一个为场景世界定义一个坐标空间的根节点，以及其他的可视节点组成。SceneKit会在一个视图上展示场景，而这个场景在GPU上�进行有效地渲染每一帧之前，会处理场景�数据图和执行动画。

�接着来来了解下坐标吧，查阅苹果官方文档，可以看到如下这张图片，SceneKit使用的是右手坐标系，默认视图的方向是沿负Z轴方向的。可以简单的记住红色为x轴，绿色为y轴，蓝色为z轴。

坐标

初出茅庐

我们先来创建一个游戏工程

游戏工程

Game Technology选择SceneKit

Paste_Image.png

项目的目录结构如下，比开发APP应用的项目多了一个scnassets文件夹，里面有一个scn后缀的文件，它是xcode能识别的�场景文件。它支持一种后缀为dae的模型文件，我们后续就会用到。

目录结构

运行后如图所示，真是有够炫的，图的下方显示的是当前渲染相关数据，方便我们开发者查看。

�Game Demo

初窥门径

代码从上至下的流程：

创建一个场景scene，场景本身并不可见，需要添加到sceneView的场景上
创建一个摄像机节点并设置摆放的位置，所处位置即视角所看的位置，可以联想到眼睛视角
创建灯光节点设置摆放的位置，灯光可以让需要呈现的物体变得更有质感。
获取飞机模型，其中的【recursively:YES】意思为是否在子节点中查询。
设置飞机模型绕着y轴旋转，使用的是SCNAction，用法也很简单。
获取SCNView，并设置scnView。

牛刀小试

那接下来我们自己也搞一个工程来试试吧

应用工程

在Link Binary With Libraries中引入SceneKit库

引入SceneKit库

在ViewController中导入SceneKit

#import <SceneKit/SceneKit.h>

接下来在桌面上新建一个art文件夹，并加上后缀【.scnassets】，将我们的素材Menchi.dae放进里面，然后把art.scnassets拖进项目中，接下来代码献上

// �初始化一个场景
SCNScene *scene = [SCNScene sceneNamed:@"art.scnassets/Menchi.dae"];

// 取出场景中根结点的第一个结点（目录根结点也就一个子结点，就是我们素材中的Menchi）
SCNNode *node = scene.rootNode.childNodes.firstObject;
// 绕 y轴 一直旋转
SCNAction *action = [SCNAction repeatActionForever:[SCNAction rotateByX:0 y:1 z:0 duration:1]];
[node runAction:action];
// 素材放大5倍（由于我们素材的尺寸太小了）
node.transform = SCNMatrix4MakeScale(5, 5, 5);

// �创建一个摄像机并放入场景中
SCNNode *cameraNode = [SCNNode node];
cameraNode.camera = [SCNCamera camera];
[scene.rootNode addChildNode:cameraNode];

// �摆放摄像机位置
cameraNode.position = SCNVector3Make(0, 5, 15);

// 创建�灯光并放入场景中
SCNNode *lightNode = [SCNNode node];
lightNode.light = [SCNLight light];
lightNode.light.type = SCNLightTypeOmni;
lightNode.position = SCNVector3Make(0, 10, 10);
[scene.rootNode addChildNode:lightNode];

// create and add an ambient light to the scene
SCNNode *ambientLightNode = [SCNNode node];
ambientLightNode.light = [SCNLight light];
ambientLightNode.light.type = SCNLightTypeAmbient;
ambientLightNode.light.color = [UIColor darkGrayColor];
[scene.rootNode addChildNode:ambientLightNode];

// 创建一个用来展示场景的SCNView
SCNView *scnView = [[SCNView alloc] initWithFrame:self.view.bounds];

[self.view addSubview:scnView];

// 设置场景
scnView.scene = scene;

// 设置背景
scnView.backgroundColor = [UIColor blackColor];

// 允许控制摄像机位置
scnView.allowsCameraControl = YES;

// 显示数据控制台
scnView.showsStatistics = YES;

好了，编辑运行。成功运行