ARKit –如何知道3d对象是否在屏幕中央？

编程问答 2022-06-06

问题描述

我将3d对象放置在世界空间中。之后，我尝试随机移动相机。然后，现在我需要知道通过isNode方法对象是否已位于视锥内部，该对象是否位于相机视图的中心，顶部或底部。

解决方法

解决方案

要实现此目的，您需要使用技巧。创建新的SCNCamera，使其成为pointOfView默认摄像机的子级，并将其FoV设置为大约10度。

然后在renderer(_:updateAtTime:)实例方法内部使用isNode(:insideFrustumOf:)方法。

这是工作代码：

import ARKit

class ViewController: UIViewController,ARSCNViewDelegate,SCNSceneRendererDelegate {

    @IBOutlet var sceneView: ARSCNView!
    @IBOutlet var label: UILabel!
    let cameraNode = SCNNode()
    let sphereNode = SCNNode()
    let config = ARWorldTrackingConfiguration()
    
    public func renderer(_ renderer: SCNSceneRenderer,updateAtTime time: TimeInterval) {
        
        DispatchQueue.main.async {
            if self.sceneView.isNode(self.sphereNode,insideFrustumOf: self.cameraNode) {
                self.label.text = "In the center..."
            } else {
                self.label.text = "Out OF CENTER"
            }
        }
    }
    
    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()

        sceneView.delegate = self
        sceneView.allowsCameraControl = true
        let scene = SCNScene()
        sceneView.scene = scene
        
        cameraNode.camera = SCNCamera()
        cameraNode.camera?.fieldOfView = 10
        
        DispatchQueue.main.asyncAfter(deadline: .now() + 0.5) {
            self.sceneView.pointOfView!.addChildNode(self.cameraNode)
        }
        
        sphereNode.geometry = SCNSphere(radius: 0.05)
        sphereNode.geometry?.firstMaterial?.diffuse.contents = UIColor.red
        sphereNode.position.z = -1.0
        sceneView.scene.rootNode.addChildNode(sphereNode)
        sceneView.session.run(config)
    }
}

此外，在此解决方案中，您可以为儿童相机开启orthographic projection，而不是perspective。当模型远离相机时，它会有所帮助。

cameraNode.camera?.usesOrthographicProjection = true

这是您的屏幕外观：

enter image description here

下一步

以相同的方式可以添加两个附加的SCNCameras，将它们放置在中央SCNCamera的上方和下方，并使用两个附加的isNode(:insideFrustumOf:)实例方法测试对象。

,

对于不是黑客的解决方案，可以使用projectPoint: API。 最好使用像素坐标，因为此方法使用实际摄像机的设置来确定对象在屏幕上的显示位置。

let projectedPoint = sceneView.projectPoint(self.sphereNode.worldPosition)
let xOffset = projectedPoint.x - screenCenter.x; 
let yOffset = projectedPoint.y - screenCenter.y; 
if xOffset * xOffset + yOffset * yOffset < R_squared {
    // inside a disc of radius 'R' at the center of the screen
}
,

我用另一种方法解决了问题

 let results = self.sceneView.hitTest(screenCenter!,options: [SCNHitTestOption.rootNode: parentnode])

其中parentnode是目标节点的父节点，因为我有多个节点。

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