SceneKit 簡介
參考文章:https://techblog.toutiao.com/2017/07/05/session604/
- 背景
SceneKit是蘋果 2012 年引入的一個處理 3D 場景的高層框架，底層技術(shù)從開始的OpenGL，遷移到后來的Metal缭裆。一開始只支持 macOS 平臺贫贝，在 2014 年的開發(fā)者大會上正式通過 iOS 8 引入移動平臺锈至，后來隨著 watchOS 和 tvOS 的陸續(xù)問世附井，SceneKit 成為了一項全平臺 3D 圖形處理及場景渲染技術(shù)。
SceneKit 框架位于底層圖形庫和CocoaTouch之間想邦，與CoreAnimation桨仿，CoreImage等位于同一層。它對圖形渲染等底層技術(shù)做了高層的接口封裝案狠，并抽象出幾個核心概念服傍。場景圖钱雷、鏡頭、光源吹零、幾何體罩抗、物質(zhì)、物理系統(tǒng)等 3D 場景中的真實概念灿椅，都被抽象成獨立的對象并提供了可讀性良好的狀態(tài)獲取和設(shè)置方法套蒂，開發(fā)者只需與這些概念打交道就能實現(xiàn)設(shè)計稿中的 3D 場景。
- SceneKit 簡介
首先介紹下 SceneKit 框架中的幾個核心概念：
SCNView： 3D 畫布
SCNScene： 3D 場景圖
SCNNode： 結(jié)點
SCNCamera： 鏡頭
SCNLight： 光源
SCNGeometry： 幾何形狀
SCNMaterial： 物質(zhì)
SCNAction: 行為動畫
SCNPhysicsWorld: 物理世界對象
粒子系統(tǒng)
SCNPhysicsBehavior:物理行為
SCNConstraint:約束
SCNKinner: 骨骼動畫
CIFilter: 濾鏡
SCNAnimationEvent: 動畫播放過程中的特定時間執(zhí)行閉包的容器
物體碰撞
上述屬性 會 單獨成一塊拉出來進(jìn)行講解.
- SceneKit 3D 場景的處理通常出現(xiàn)在游戲開發(fā)中茫蛹，我們在 App 開發(fā)中比較少用到操刀。想要在 iOS 中展現(xiàn)一個 3D 場景，還可以基于以下技術(shù)實現(xiàn)：
OpenGL ES , Unity 3D. OpenGL 是比較底層的圖形程序接口集婴洼，ES是其三維圖形子集骨坑，需要對圖形學(xué)、圖像處理技術(shù)等專業(yè)知識有一定了解柬采，學(xué)習(xí)門檻較高欢唾。而Unity 3D是專門的游戲開發(fā)引擎，雖然功能強大但針對簡單的 3D 場景粉捻，顯得過于復(fù)雜且上手比較慢礁遣。
SceneKit 框架位于底層圖形庫和CocoaTouch之間，與CoreAnimation肩刃，CoreImage等位于同一層祟霍。它對圖形渲染等底層技術(shù)做了高層的接口封裝，并抽象出幾個核心概念盈包。場景圖沸呐、鏡頭、光源续语、幾何體、物質(zhì)厦画、物理系統(tǒng)等 3D 場景中的真實概念疮茄，都被抽象成獨立的對象并提供了可讀性良好的狀態(tài)獲取和設(shè)置方法，開發(fā)者只需與這些概念打交道就能實現(xiàn)設(shè)計稿中的 3D 場景根暑。
- 介紹SCNView,SCNScene,SCNNode,SCNCamera 的使用.
SCNView 介紹: SCNView 主要負(fù)責(zé)顯示3D 模型對象視圖,繼承自UIView,能夠直接添加到UIView 上.
SCNView 功能:
設(shè)置游戲運行時的幀率
截屏
開始暫停游戲
抗鋸齒
控制攝像機(jī)
顯示統(tǒng)計菜單
執(zhí)行渲染方式(OpenGL/Metal([https://baike.baidu.com/item/Metal/10917053?fr=aladdin)](https://baike.baidu.com/item/Metal/10917053?fr=aladdin%29%29)
SCNView 實例詳解:
-
創(chuàng)建工程
a0cdc6b1-b1c9-4fd3-a5a4-51d7f7fb2b00.jpg build phases 中添加scene kit framework.
到ViewController 中 導(dǎo)入
#import <SceneKit/SceneKit.h>
- 代碼:
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
//1. 創(chuàng)建View
SCNView *scnView = [[SCNView alloc] initWithFrame:self.view.bounds];
[self.view addSubview:scnView];
//2. 創(chuàng)建場景
SCNScene *scene = [SCNScene scene];
scnView.scene = scene;
//3. 創(chuàng)建盒子模型
SCNBox *box = [SCNBox boxWithWidth:.5 height:.5 length:.5 chamferRadius:0];
box.firstMaterial.diffuse.contents = @"earth.jpg";//[UIColor greenColor];
//盒子模型節(jié)點
SCNNode *node = [SCNNode nodeWithGeometry:box];
//場景中添加盒子模型節(jié)點
[scene.rootNode addChildNode:node];
// 運行操作運動攝像機(jī)
scnView.allowsCameraControl = YES;
// 抗鋸齒(會比較消耗系統(tǒng)性能)
scnView.antialiasingMode = SCNAntialiasingModeMultisampling4X;
// 添加一個相機(jī)節(jié)點
SCNNode *cameraNode = [SCNNode node];
SCNCamera *camera = [SCNCamera camera];
cameraNode.camera = camera;
cameraNode.position = SCNVector3Make(0, 0, 3);
[scene.rootNode addChildNode:cameraNode];
}
- 游戲截屏:
// 游戲截屏
UIImage *snapView = [scnView snapshot];
// 設(shè)置游戲幀率
scnView.preferredFramesPerSecond = 30;
// 打開統(tǒng)計菜單
scnView.showsStatistics = YES;
-
效果
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