组合两个或更多SCNGeometries

Question

我使用此方法来获取UIImage并将其转换为3D模型。然而，这意味着我添加了大量节点。我想也许可以通过将所有几何添加到单个节点来优化它。有没有办法实现这个目标？

这是代码

static inline SCNNode* S2NNode(const UIImage* sprite) {
  SCNNode *spriteNode = [SCNNode node];
  CFDataRef pixelData = CGDataProviderCopyData(CGImageGetDataProvider(sprite.CGImage));
  const UInt8* data = CFDataGetBytePtr(pixelData);
  for (int x = 0; x < sprite.size.width; x++)
  {
    for (int y = 0; y < sprite.size.height; y++)
    {
      int pixelInfo = ((sprite.size.width * y) + x) * 4;
      UInt8 alpha = data[pixelInfo + 3];
      if (alpha > 3)
      {
        UInt8 red   = data[pixelInfo];
        UInt8 green = data[pixelInfo + 1];
        UInt8 blue  = data[pixelInfo + 2];
        UIColor *color = [UIColor colorWithRed:red/255.0f green:green/255.0f blue:blue/255.0f alpha:alpha/255.0f];
        SCNNode *pixel = [SCNNode node];
        pixel.geometry = [SCNBox boxWithWidth:1.001 height:1.001 length:1.001 chamferRadius:0];
        pixel.geometry.firstMaterial.diffuse.contents = color;
        pixel.position = SCNVector3Make(x - sprite.size.width / 2.0,
                                        y - sprite.size.height / 2.0,
                                        0);
        [spriteNode addChildNode:pixel];
      }
    }
  }
  CFRelease(pixelData);
  //The image is upside down and I have no idea why.
  spriteNode.rotation = SCNVector4Make(1, 0, 0, M_PI);
  return spriteNode;
}

Answer 1

这个答案解决了最初提出的问题 - 如何合并几何。但是，合并几何图形似乎并不能解决您的实际问题 - 如何获得像素化＆＃34; sprite＆＃34;有一定厚度，性能不错。请参阅my other answer。

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SCNNode方法flattenedClone会将节点子节点的所有几何体组合成一个具有单个几何体的节点。这将减少场景处理开销并在单个OpenGL绘图调用中渲染......但它也会使立方体不能独立移动并且所有共享相同的材料，因此它们不会是不同的颜色。此外，根据您希望如何排列多维数据集，您可能需要推送比GPU更多的顶点数据，这仍然会损害您的性能。

根据您正在寻求的效果，可能会有更好的解决方案。

Answer 2

发布一个单独的答案，因为你的评论已经表明你实际上正在寻找的东西并不是你所要求的 - 我会留下另一个答案，因为它回答了最初提出的问题，即使它无法解决您的问题。

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所以，听起来你真正需要的不是立方体的集合，每个立方体都可以独立移动，每个立方体都有自己的颜色，而是将2D形状挤压成3D - 特别是由不透明形成的形状图像的像素：

在这种情况下，制作一堆立方体确实会损害您的性能 - 以及您的渲染结果。查看此详细信息（来自使用多块立方体方法的版本）：

那些小白点来自两个立方体相遇的圆角误差。这里的问题 - 无论你是否使用flattenedClone - 是推送到GPU的几何数据描述了一大堆不可见的多边形（因为它们在两个立方体之间）或不相关（因为两个相邻立方体的共享面也可以是单个多边形）。这是我对多块立方体方法的测试中的性能指标：

这是408绘制，4.9K多边形，14.7K顶点。在iPad Air上旋转该模型每秒可获得14帧 - 哎呀。

您可以使用SCNShape类从Bézier路径制作拉伸形状。诀窍就是从非透明像素的形状中制作最简单的路径。 （你想要的是形成轮廓轮廓的路径，而不是每个像素的一堆方形路径的并集 - 否则你就会回到立方体问题。）

这是一个非常重要的计算几何，但是there are solutions out there。并且有一些外部工具可以离线跟踪（大多数设计用于在SpriteKit成为iOS 8 / OS X 10.10中的SpriteKit功能之前为SpriteKit制作基于精灵的物理主体）：here's one。< / p>

一旦你有了路径，就可以从中创建一个SCNShape，将你的图像纹理映射到形状的正面（如果你愿意的话，也可以背面），并使用平面颜色对于双方：

UIImage *image = [UIImage imageNamed:@"sprite"];
UIBezierPath *path = PathFromImage(image); // Make or load your path here
SCNNode *node = [SCNNode nodeWithGeometry:[SCNShape shapeWithPath:path extrusionDepth:1]];
SCNMaterial *face = [SCNMaterial material];
face.diffuse.contents = image;
face.diffuse.magnificationFilter = SCNFilterModeNone;
SCNMaterial *side = [SCNMaterial material];
side.diffuse.contents = [UIColor blackColor];
side.specular.contents = [UIColor whiteColor];
node.geometry.materials = @[ face, side, side ];

这是使用SCNShape代替的指标：

我们已经将数字减少了两个数量级，相应地帧速率要好得多 - 当模型旋转时，我无法将其降低到60 fps以下。