SceneKit，沿相机方向投影节点

Question

使用 SceneKit，我看到一个连接了相机的节点具有 eulerAngles（弧度角的 SCNVector3）和方向（SCNQuaternion）

我的 cameraNode 位于 0,0,0 并且可以随时改变它的方向。

我需要做 hitTestWithSegmentFromPoint...toPoint...

fromPoint 总是已知的。

但是我需要根据相机方向投影一个位于相机线上的远点。

我的想法还没有正确地抓住四元数，而且我没有得到基于 eulerAngles 的任何地方。

Answer 1

使用一些线性代数

func findNextPoint(p0: SCNVector3, direction: SCNVector3) -> SCNVector3{

    var x = Float()
    var y = Float()
    var z = Float()
    let t = 100 as Float

    x = p0.x + t * direction.x
    y = p0.y + t * direction.y
    z = p0.z + t * direction.z

    let result = SCNVector3Make(x, y, z)
    return result

}

这使用 p0 作为起点，然后在给定方向上找到您想要的下一个点。 t 是向量的长度，或者你想从 p0 开始的距离。

要找到相机指向的方向，您必须获得它的旋转并乘以旋转矩阵。

func calculateCameraDirection(cameraNode: SCNNode) -> GLKVector3 {

    let x = -cameraNode.rotation.x
    let y = -cameraNode.rotation.y
    let z = -cameraNode.rotation.z
    let w = cameraNode.rotation.w

    let cameraRotationMatrix = GLKMatrix3Make(cos(w) + pow(x, 2) * (1 - cos(w)),
        x * y * (1 - cos(w)) - z * sin(w),
        x * z * (1 - cos(w)) + y*sin(w),

        y*x*(1-cos(w)) + z*sin(w),
        cos(w) + pow(y, 2) * (1 - cos(w)),
        y*z*(1-cos(w)) - x*sin(w),

        z*x*(1 - cos(w)) - y*sin(w),
        z*y*(1 - cos(w)) + x*sin(w),
        cos(w) + pow(z, 2) * ( 1 - cos(w)))

    let cameraDirection = GLKMatrix3MultiplyVector3(cameraRotationMatrix, GLKVector3Make(0.0, 0.0, -1.0))

    return cameraDirection

}

然后您只需使用两个坐标执行 hitTest。在这种情况下，我使用了 rayTestWithSegmentFromPoint:ToPoint ，但您可以在那里使用任何其他类型的测试，例如 hitTestWithSegmentFromPoint:toPoint: .

func raycastTest(cameraDirection: GLKVector3) -> SCNVector3{

    let nextPoint = findNextPoint(cameraNode.position, direction: SCNVector3Make(cameraDirection.x, cameraDirection.y, cameraDirection.z))
    let hitTest = sceneView.scene!.physicsWorld.rayTestWithSegmentFromPoint(cameraNode.position, toPoint: nextPoint, options: nil)

    if hitTest.count > 0 {
        return (hitTest.first?.worldCoordinates)!
    }else{
        return nextPoint
    }
}

SceneKit，沿相机方向投影节点

SceneKit, projecting a node along camera orientation

3d

camera

quaternions

hittest

scenekit