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ARKit从入门到精通(2)--显示复杂模型(Swift实现)

上部分(juejin.im/post/684490…)我们在Xcode显示了一个最简单的模型(cube),那么本部分主要实现在Xcode导入制作好的3D模型,使用ARKit在现实环境中显示出来。

效果预览:


3D模型资源:

https://pan.baidu.com/s/1Lrave2Km_DRims84yI8jmA 密码:4769

原项目工程:

https://pan.baidu.com/s/12hAAC_EuTBvqIqz7Iwonxw 密码:5tm0

本部分的教程直接在这个项目基础上进行开发。

Step 1: 开发前准备

SceneKit支持两种格式:SceneKit Scene (.scn)和Digital Asset Exchange (.dae)。

打开Xcode导入刚刚下载好的项目并Build:


Step 2: 显示单个3D物体

在ViewController类中插入以下方法:

func addPaperPlane(x: Float = 0, y: Float = 0, z: Float = -0.5) {
    guard let paperPlaneScene = SCNScene(named: "paperPlane.scn"), let paperPlaneNode = paperPlaneScene.rootNode.childNode(withName: "paperPlane", recursively: true) else { return }
    paperPlaneNode.position = SCNVector3(x, y, z)
    sceneView.scene.rootNode.addChildNode(paperPlaneNode)
}复制代码

上面的代码中,我们首先使用paperPlane.scn初始化SCNScene对象。

接下来,我们初始化打开一个具有paperPlane节点名称的SCNNode对象。将递归参数设置为true。

初始化节点之后,我们将paperPlaneNode的位置设置为x、y和z参数。默认位置是零向量。将z的默认值设置为-0.5,表示对象位于摄像机前面。

最后,paperPlaneNode添加到sceneView的根节点。

在viewDidLoad()方法中调用addPaperPlane(x:y:z:)方法:

override func viewDidLoad() {
    super.viewDidLoad()
    addPaperPlane()
}复制代码

接下来点击运行。你会看到一架白纸飞机,效果如下图:


运行测试会发现模型有些突兀,这是因为没有加入Light,接下来实现在场景中加入光源。

Step 3: 添加光源

在ViewController类中,添加以下方法:

func configureLighting() {
    sceneView.autoenablesDefaultLighting = true
    sceneView.automaticallyUpdatesLighting = true
}复制代码

创建一个configureLighting()方法。在方法内部,我们将sceneView的autoenablesDefaultLighting属性设置为true,SceneKit会自动向场景添加灯光。

接下来,将sceneView的automaticallyUpdatesLighting属性也设置为true,视图自动创建一个或多个SCNLight对象,将它们添加到场景中,并更新它们的属性。如果想直接控制SceneKit场景中的所有照明,则需要将该值设置为false。

在viewDidLoad()方法中调用configureLighting()方法:

override func viewDidLoad() {
    super.viewDidLoad()
    configureLighting()
    addPaperPlane()
}复制代码

再次运行,会发现和第一次完全不同的效果:


Step 4: 显示模型(车)

对于包含多个nodes的3D模型(比如文件中的小车模型),我们有不同于单个node模型(比如上面的飞机)的处理方法。


打开ViewController.swift文件,在addPaperPlane(x:y:z:)方法下插入以下代码:

func addCar(x: Float = 0, y: Float = 0, z: Float = -0.5) {
    guard let carScene = SCNScene(named: "car.dae") else { return }
    let carNode = SCNNode()
    let carSceneChildNodes = carScene.rootNode.childNodes
        
    for childNode in carSceneChildNodes {
        carNode.addChildNode(childNode)
    }
        
    carNode.position = SCNVector3(x, y, z)
    carNode.scale = SCNVector3(0.5, 0.5, 0.5)
    sceneView.scene.rootNode.addChildNode(carNode)
}
复制代码

现在注释掉addPaperPlane()方法,并在viewDidLoad()方法中调用addCar()方法:

override func viewDidLoad() {
    super.viewDidLoad()
    configureLighting()
    //addPaperPlane()
    addCar()
}复制代码

接下来点击运行,效果如下图:


完整项目链接:https://github.com/appcoda/ARKit3DDemo

参考资料:https://www.appcoda.com/arkit-3d-object/

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