有没有办法让一个SCNNode一直画在别人的前面？

Question

我一直在尝试使用场景工具包制作一个场景，其中指定的对象总是在其他对象的前面，尽管它实际上在其他对象的后面。与 blender.

中使用的类似效果

显然，blender 使用 GUI 和大量数学来转换 2D 对象，但我需要在具有 SCNGeometry 的 SCNNode 中实现这种效果，换句话说，当前位于场景中的 3D 对象。

我考虑过使用类别掩码，但在阅读了 Apple 的文档后我意识到这对我正在寻找的效果不起作用。

有谁知道在 SceneKit 中这样做的方法吗？或者更好的是，甚至可以这样做吗？

提前非常感谢大家，现在以及我从 StackExchange 获得的所有其他帮助！

Answer 1

SCNMaterial 公开了 writesToDepthBuffer 和 readsFromDepthBuffer 让你这样做（必要时结合 SCNNode 的 renderingOrder）

Answer 2

原来我找到了问题的答案（在 mnuages 的帮助下）。我只是想 post 一个完整的答案。

正如 mnuages 所建议的那样，我尝试将 readsFromDepthBuffer 和 writesToDepthBuffer 都设置为 false，并将节点的 renderingOrder 设置为较高的数字。它以错误的方式工作。它不是总是在前面，而是总是在每个对象的后面。得到如图结果的方法是只将readsFromDepthBuffer设置为false，将立方体的renderingOrder设置为-1，否则无法绘制。

由于立方体和其他节点的材质readsFromDepthBuffer和writesToDepthBuffer设置为默认值true，它仍然会在它后面的物体前面，而在它前面的物体后面，换句话说，它将是正常的，只有箭头会按照我们想要的方式运行。

从图中可以看出，立方体前面的线条部分是可见的。后面的部分就不一样了。

编辑： 这只对我有用，因为在我的情况下，相机不必围绕目的。如果无论摄像机角度如何，您都需要 Gizmo 始终位于前方，则它不会起作用。检查已接受的答案以获取有关如何实现该目标的解释，此外，还有 simeon 对 Metal 实现的回答。

Answer 3

readsFromDepthBuffer 答案可能适用于所示图像中的角度，但如果您要旋转并查看不同的角度，您会看到 gizmo 的轴从某些角度不正确地重叠。换句话说，一些轴在它应该在它前面的时候会在另一个轴后面，这取决于面部渲染的顺序。这显然是因为对象 (material) 没有读取深度缓冲区，包括它自己已经渲染的部分。

一般来说，在主场景前面渲染 SCNNode 的一个简单解决方案是在场景的 overlaySKScene 中使用 SK3DNode（具有自己的场景和深度缓冲区）。对于答案图片中显示的场景，这将需要额外的代码来准确地旋转和定位 SK3DNode，因此这可能不是 OP 正在寻找的内容，但这可能对发现此问题的其他人有所帮助。

Answer 4

正如我在之前的回答中所解释的那样，接受的答案并不是最佳的，并且仅适用于广告牌、huds 和其他通常平坦的物体（不一定完全是 2D）。当使用 3D 对象并禁用从深度缓冲区和对象（如上图中的对象）读取时，它不会从每个角度正确渲染。即 3D 对象需要从深度缓冲区读取以检测其自身的像素和深度。综上所述，我给出正确答案：

SCNTechnique

简而言之，渲染 2 个附加通道。一个用于控制 gizmo (DRAW_NODE)，一个用于通过另一个通道将其与场景混合在一起（DRAW_QUAD，着色器使用之前的通道作为输入）。

以下是技巧的scntec.plist内容：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE plist PUBLIC "-//Apple//DTD PLIST 1.0//EN" "http://www.apple.com/DTDs/PropertyList-1.0.dtd">
<plist version="1.0">
<dict>
    <key>passes</key>
    <dict>
        <key>gizmoonly</key>
        <dict>
            <key>colorStates</key>
            <dict>
                <key>clear</key>
                <true/>
                <key>clearColor</key>
                <string>0.5 0.5 0.5 0.0</string>
            </dict>
            <key>depthStates</key>
            <dict>
                <key>clear</key>
                <true/>
            </dict>
            <key>inputs</key>
            <dict>
                <key>colorSampler</key>
                <string>COLOR</string>
            </dict>
            <key>outputs</key>
            <dict>
                <key>color</key>
                <string>gizmonode</string>
            </dict>
            <key>draw</key>
            <string>DRAW_NODE</string>
            <key>node</key>
            <string>movegizmo</string>
        </dict>
        <key>quadscene</key>
        <dict>
            <key>colorStates</key>
            <dict>
                <key>clear</key>
                <true/>
                <key>clearColor</key>
                <string>sceneBackground</string>
            </dict>
            <key>depthStates</key>
            <dict>
                <key>clear</key>
                <true/>
            </dict>
            <key>inputs</key>
            <dict>
                <key>totalSceneO</key>
                <string>COLOR</string>
                <key>a_texcoord</key>
                <string>a_texcoord-symbol</string>
                <key>gizmoNodeO</key>
                <string>gizmonode</string>
            </dict>
            <key>outputs</key>
            <dict>
                <key>color</key>
                <string>COLOR</string>
            </dict>
            <key>draw</key>
            <string>DRAW_QUAD</string>
            <key>program</key>
            <string>gizmo</string>
        </dict>
    </dict>
    <key>sequence</key>
    <array>
        <string>gizmoonly</string>
        <string>quadscene</string>
    </array>
    <key>targets</key>
    <dict>
        <key>totalscene</key>
        <dict>
            <key>type</key>
            <string>color</string>
        </dict>
        <key>gizmonode</key>
        <dict>
            <key>type</key>
            <string>color</string>
        </dict>
    </dict>
    <key>symbols</key>
    <dict>
        <key>a_texcoord-symbol</key>
        <dict>
            <key>semantic</key>
            <string>texcoord</string>
        </dict>
        <key>vertexSymbol</key>
        <dict>
            <key>semantic</key>
            <string>vertex</string>
        </dict>
    </dict>
</dict>
</plist>

以下是第二遍的顶点着色器：

attribute vec4 a_position;
varying vec2 uv;

void main() {
    gl_Position = a_position;
    uv = (a_position.xy + 1.0) * 0.5;
}

第二遍的片段着色器：

uniform sampler2D totalSceneO;
uniform sampler2D gizmoNodeO;

varying vec2 uv;

void main() {
    vec4 t0 = texture2D(totalSceneO, uv);
    vec4 t1 = texture2D(gizmoNodeO, uv);
    gl_FragColor = (1.0 - t1.a) * t0 + t1.a * t1;
}

Swift代码：

if let path = NSBundle.mainBundle().pathForResource("scntec", ofType: "plist") {
            if let dico1 = NSDictionary(contentsOfFile: path)  {
                let dico = dico1 as! [String : AnyObject]

                let technique = SCNTechnique(dictionary:dico)
                scnView.technique = technique
            }
}

Objective-C代码：

NSURL *url = [[NSBundle mainBundle] URLForResource:@"scntec" withExtension:@"plist"];
SCNTechnique *technique = [SCNTechnique techniqueWithDictionary:[NSDictionary dictionaryWithContentsOfURL:url]];
    self.myView.technique = technique;

设置小工具节点的名称：

theGizmo.name = @"movegizmo";

Answer 5

@Xartec 的回答是要走的路。您基本上是在透明背景上单独渲染 gizmo，然后使用简单的着色器将其与场景混合。这是 Metal

的相同设置

Gizmo.metal

#include <metal_stdlib>
using namespace metal;

#include <SceneKit/scn_metal>

struct custom_vertex_t
{
    float4 position [[attribute(SCNVertexSemanticPosition)]];
    float4 normal [[attribute(SCNVertexSemanticNormal)]];
};

struct out_vertex_t
{
    float4 position [[position]];
    float2 uv;
};

vertex out_vertex_t gizmo_vertex(custom_vertex_t in [[stage_in]])
{
    out_vertex_t out;
    out.position = in.position;
    out.uv = float2((in.position.x + 1.0) * 0.5 , (in.position.y + 1.0) * -0.5);

    return out;
};

constexpr sampler s = sampler(coord::normalized,
                              r_address::clamp_to_edge,
                              t_address::repeat,
                              filter::linear);

fragment half4 gizmo_fragment(out_vertex_t vert [[stage_in]],
                              texture2d<float, access::sample> totalSampler [[texture(0)]],
                              texture2d<float, access::sample> gizmoSampler [[texture(1)]])
{

    float4 t0 = totalSampler.sample(s, vert.uv);
    float4 t1 = gizmoSampler.sample(s, vert.uv);

    return half4((1.0 - t1.a) * t0 + t1.a * t1);
}

GizmoTechnique.plist

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE plist PUBLIC "-//Apple//DTD PLIST 1.0//EN" "http://www.apple.com/DTDs/PropertyList-1.0.dtd">
<plist version="1.0">
<dict>
    <key>passes</key>
    <dict>
        <key>pass_scene</key>
        <dict>
            <key>draw</key>
            <string>DRAW_SCENE</string>
            <key>inputs</key>
            <dict/>
            <key>outputs</key>
            <dict>
                <key>color</key>
                <string>color_scene</string>
            </dict>
            <key>colorStates</key>
            <dict>
                <key>clear</key>
                <true/>
                <key>clearColor</key>
                <string>sceneBackground</string>
            </dict>
        </dict>
        <key>pass_gizmo</key>
        <dict>
            <key>colorStates</key>
            <dict>
                <key>clear</key>
                <true/>
                <key>clearColor</key>
                <string>0 0 0 0</string>
            </dict>
            <key>depthStates</key>
            <dict>
                <key>clear</key>
                <true/>
            </dict>
            <key>outputs</key>
            <dict>
                <key>color</key>
                <string>color_gizmo</string>
            </dict>
            <key>inputs</key>
            <dict/>
            <key>draw</key>
            <string>DRAW_NODE</string>
            <key>node</key>
            <string>transformGizmo</string>
        </dict>
        <key>mix</key>
        <dict>
            <key>colorStates</key>
            <dict>
                <key>clear</key>
                <true/>
            </dict>
            <key>depthStates</key>
            <dict>
                <key>clear</key>
                <true/>
            </dict>
            <key>inputs</key>
            <dict>
                <key>totalSampler</key>
                <string>COLOR</string>
                <key>gizmoSampler</key>
                <string>color_gizmo</string>
            </dict>
            <key>outputs</key>
            <dict>
                <key>color</key>
                <string>COLOR</string>
            </dict>
            <key>draw</key>
            <string>DRAW_QUAD</string>
            <key>program</key>
            <string>doesntexist</string>
            <key>metalFragmentShader</key>
            <string>gizmo_fragment</string>
            <key>metalVertexShader</key>
            <string>gizmo_vertex</string>
        </dict>
    </dict>
    <key>sequence</key>
    <array>
        <string>pass_gizmo</string>
        <string>mix</string>
    </array>
    <key>targets</key>
    <dict>
        <key>color_gizmo</key>
        <dict>
            <key>type</key>
            <string>color</string>
        </dict>
    </dict>
    <key>symbols</key>
    <dict>
        <key>vertexSymbol</key>
        <dict>
            <key>semantic</key>
            <string>vertex</string>
        </dict>
    </dict>
</dict>
</plist>

Answer 6

我不确定它是否有任何帮助，但我很高兴地发现，Apple 在其文档中描述的方法实际上效果很好。我有一个应该永久显示在所有其他对象面前的对象。将其渲染顺序（节点检查器）设置为更高的值（但所有所述节点都相同）并取消选中所有使用材料的“读取深度”复选框（Material 检查器）会导致所需的结果。所有其他对象的渲染顺序保持为零，不应用负顺序。我知道您在代码中需要这个，但也许您可以从中得到一些东西？

有没有办法让一个SCNNode一直画在别人的前面？

Is there a way to draw a SCNNode always in front of others?

scenekit

swift

scnnode