Question

比方说，我在ViewDidLoad中场景的根节点中添加了3D模型（例如狗）作为子节点。我打印出了狗节点的transform和worldTransform属性，它们都是4x4的身份矩阵。

旋转，缩放和定位后，我重新打印了transform和worldTransform属性。我不明白如何阅读它们。哪一列涉及位置，大小或方向？

在任何变换下，我如何找出1）狗的前脸朝向哪个方向，假设在viewDidLoad中狗的前脸朝向(0,0,-1)，并且2）高度和宽度狗的？

Answer 1

关于变换矩阵的完整介绍是：a）超出了简单的SO答案的范围，并且b）3D图形编程中的一个基本主题，您可以找到大量或两本关于该主题的书籍，教程和资源。这是两个不错的文章：

Linear Algebra for Graphics Programming，位于metalbyexample.com
Transformations，在learningopengl.com

但是，由于您在SceneKit中使用ARKit，因此有许多方便的实用程序可用于转换，因此您通常不需要深入研究数学。

狗的正面朝哪个方向？

节点在其局部坐标空间中始终“面向” (0,0,-1)。（请注意，这是SceneKit的“面对”的内在概念，它可能会映射也可能不会映射到任何自定义资产的设计方式。如果您导入了OBJ，DAE或3D创作工具中内置的任何文件，并且在该工具中狗的鼻子指向(0,0,-1)，您的狗正对着“正确”的方向。）

您可以从SCNNode.simdLocalFront获得此方向-请注意，这是一个静态/类属性，因为在局部空间中，对于所有节点而言，前部始终是相同的方向。

您可能更感兴趣的是节点自己的“前端”概念如何转换为世界空间-也就是说，相对于场景的其余部分，这只狗是面对的。这有两种方法可以实现：

Convert simdLocalFront进入世界空间，您可以使用任何其他矢量：node.convert(node.simdLocalFront, to: nil)。（请注意，如果您将to参数保留为零，则会转换为世界空间。）
使用simdWorldFront属性，该属性将为您完成转换。

狗的身高和宽度？

高度和宽度与变换无关。转换会（主要）告诉您某物在何处以及其面对的方式。

但是，假设您尚未缩放节点，则其在本地空间中的边界框将描述其在世界空间中的尺寸：

let (min, max) = node.boundingBox
let height = abs(max.y - min.y)
let width = abs(max.x - min.x)
let depthiness = abs(max.z - min.z)

（不过请注意，这是固有高度：例如，如果您有一个直立的人体模型，然后旋转它使其躺下，则该高度仍然是从头到脚的。）

了解ARKit中的3D对象变换属性

1 个答案: