二维箭头方向上的SCNVector3到SCNVector3

问题描述

我正在使用ARKit

我有相机x，y，z（笛卡尔坐标）和3D对象x，y，z。我试图在2D（x，y）中指向一个箭头（UIImageView），以显示相机应移动的位置，以便用户看到3D对象。

我尝试使用下面的代码使用反正切函数（矢量的方向）来计算箭头的方向，但是我怀疑坐标系有问题

func redirectArrow(bee: SCNNode,arrow: UIImageView) {
    
    let (direction,position) = self.getUserVector()

    let dx = bee.position.x - position.x
    let dy = bee.position.y - position.y

    let arctangent = atan(dy/dx)

    arrow.transform = CGAffineTransform(rotationAngle: CGFloat(arctangent))
    
    DispatchQueue.main.asyncAfter(deadline: .now() + 0.1) {
        self.redirectArrow(bee: bee,arrow: arrow)
    }
    
}

getUserVector（）的代码

func getUserVector() -> (SCNVector3,SCNVector3) { // (direction,position)
    if let frame = self.sceneView.session.currentFrame {
        let mat = SCNMatrix4(frame.camera.transform) // 4x4 transform matrix describing camera in world space
        let dir = SCNVector3(-1 * mat.m31,-1 * mat.m32,-1 * mat.m33) // orientation of camera in world space
        let pos = SCNVector3(mat.m41,mat.m42,mat.m43) // location of camera in world space
        
        return (dir,pos)
    }
    return (SCNVector3(0,-1),SCNVector3(0,-0.2))
}

更新

感谢mnuages回答，现在使用以下代码将箭头指向3D对象

func redirectArrow(bee: SCNNode,position) = self.getUserVector()
    
    let bee2DPosition = sceneView.projectPoint(bee.position)
    let world2DPosition = sceneView.projectPoint(direction)
    
    let dx = bee2DPosition.x - world2DPosition.x
    let dy = bee2DPosition.y - world2DPosition.y

    var arctangent: Float = atan(dy/dx)
    
    if dx < 0 {
        arctangent += Float(Double.pi)
    }

    arrow.transform = CGAffineTransform(rotationAngle: CGFloat(arctangent))
    
    DispatchQueue.main.asyncAfter(deadline: .now() + 0.1) {
        self.redirectArrow(bee: bee,arrow: arrow)
    }
    
}

解决方法

您需要projectPoint(_:) API：

将点从场景的3D世界坐标系投影到渲染器的2D像素坐标系。