ARKit使用SCNTechnique

问题描述

我想在我的ARKit应用程序中渲染一个Gizmo对象，以使它在其他几何图形后面仍然可见，但是作为一个深色的轮廓。我发现here的Unity着色器产生了我要在SceneKit / ARKit中重现的效果。

我一直在研究使用SCNTechnique，并一直使用here描述的示例。我已经稍微修改了示例，但是一般要点是3遍着色器：

1. 第一遍渲染整个场景（绘制：DRAW_SCENE）
2. 第二遍仅渲染gizmo深度大于场景深度的部分gizmo（绘制：DRAW_SCENE与gizmo的includeCategoryMask）。
3. 混合第一和第二遍的输出，以使第二遍渲染的隐藏部分使第一遍变暗。

第1遍工作正常，因为整个场景均按照预期的黑色背景（如colorStates中的设置）渲染。但是，无论我如何尝试，在第2遍中，总是会忽略colorStates的“ clear”属性。我希望通道2像通道1一样具有黑色背景，但是它始终从ARKit输出相机提要。这会导致第3遍出现问题，由于第2遍包含了所有相机供稿详细信息，因此我无法正确混合颜色，因此应为黑色。我不确定这是否是ARKit中的错误，还是我误解了SCNTechniques，但是任何帮助将不胜感激。

这是我的SCN技术：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE plist PUBLIC "-//Apple//DTD PLIST 1.0//EN" "http://www.apple.com/DTDs/PropertyList-1.0.dtd">
<plist version="1.0">
<dict>
    <key>passes</key>
    <dict>
        <key>pass_scene</key>
        <dict>
            <key>colorStates</key>
            <dict>
                <key>clearColor</key>
                <string>0 0 0 1</string>
                <key>clear</key>
                <true/>
            </dict>
            <key>draw</key>
            <string>DRAW_SCENE</string>
            <key>inputs</key>
            <dict/>
            <key>outputs</key>
            <dict>
                <key>depth</key>
                <string>DEPTH</string>
                <key>color</key>
                <string>color_scene</string>
            </dict>
        </dict>
        <key>pass_gizmo</key>
        <dict>
            <key>includeCategoryMask</key>
            <integer>2</integer>
            <key>colorStates</key>
            <dict>
                <key>clearColor</key>
                <string>0 0 0 1</string>
                <key>clear</key>
                <true/>
            </dict>
            <key>depthStates</key>
            <dict>
                <key>func</key>
                <string>greater</string>
                <key>enableWrite</key>
                <false/>
                <key>clear</key>
                <false/>
            </dict>
            <key>outputs</key>
            <dict>
                <key>depth</key>
                <string>DEPTH</string>
                <key>color</key>
                <string>color_gizmo</string>
            </dict>
            <key>inputs</key>
            <dict>
                <key>color</key>
                <string>color_gizmo</string>
            </dict>
            <key>draw</key>
            <string>DRAW_SCENE</string>
        </dict>
        <key>mix</key>
        <dict>
            <key>colorStates</key>
            <dict>
                <key>clear</key>
                <true/>
            </dict>
            <key>depthStates</key>
            <dict>
                <key>clear</key>
                <false/>
            </dict>
            <key>inputs</key>
            <dict>
                <key>totalSampler</key>
                <string>color_scene</string>
                <key>gizmoSampler</key>
                <string>color_gizmo</string>
            </dict>
            <key>outputs</key>
            <dict>
                <key>color</key>
                <string>COLOR</string>
            </dict>
            <key>draw</key>
            <string>DRAW_QUAD</string>
            <key>program</key>
            <string>doesntexist</string>
            <key>metalFragmentShader</key>
            <string>gizmo_fragment</string>
            <key>metalVertexShader</key>
            <string>gizmo_vertex</string>
        </dict>
    </dict>
    <key>sequence</key>
    <array>
        <string>pass_scene</string>
        <string>pass_gizmo</string>
        <string>mix</string>
    </array>
    <key>targets</key>
    <dict>
        <key>color_scene</key>
        <dict>
            <key>type</key>
            <string>color</string>
        </dict>
        <key>color_gizmo</key>
        <dict>
            <key>type</key>
            <string>color</string>
        </dict>
    </dict>
    <key>symbols</key>
    <dict>
        <key>vertexSymbol</key>
        <dict>
            <key>semantic</key>
            <string>vertex</string>
        </dict>
    </dict>
</dict>
</plist>

感兴趣的主要区域是colorStates传递的pass_gizmo属性，永远不会真正清除/始终以任何方式渲染摄像机供稿；

<key>colorStates</key>
<dict>
<key>clearColor</key>
    <string>0 0 0 1</string>
    <key>clear</key>
    <true/>
</dict>

解决方法

我最终设法找到一种创建我想要的对象轮廓着色器的方法。它并不像我希望实现的那样优雅，但这是我可以在ARKit中使用的唯一解决方案。

我从未设法解决最初的问题，但我怀疑这与我的通行证中输入/输出的模糊组合有关。

如果将来有人偶然发现此问题并想要创建类似的效果，我将通过以下所述的3次通过SCNTechnique来实现：

• 第1遍，There are no items matching 照常绘制场景。颜色输出到COLOR，深度输出到DEPTH
• 第二遍，DRAW_SCENE将我的小物件的深度绘制到一个深度目标：DRAW_SCENE + category mask
• 第3遍，gizmo_depth自定义金属片段着色器，用于比较场景深度和Gizmo深度以找到隐藏的几何体，然后将场景的颜色相乘以创建轮廓效果。

不幸的是，DRAW_QUAD如此麻烦，因为我通常很喜欢这种格式。尽管我确定目标中已正确定义了目标，但顺序传递并没有彼此共享目标，我为此付出了很多努力。