SceneKit是用來構建3D場景的框架。包含了如光照、模型、材質、攝像機等高級引擎特性。
概述
每個SCNView中都帶有一個場景SCNScene，它用來承載那些帶有幾何結構、光度、相機以及其他屬性的節(jié)點SCNNode。一個SCNScene可以包含多個SCNNode子節(jié)點，它們一般都是呈樹狀結構。
SCNView && SCNScene
SCNScene相當于一個虛擬的 3D 空間
//1.創(chuàng)建一個3D場景
self.scnView = [[SCNView alloc]initWithFrame:self.bounds];
self.scnView.scene = [SCNScene scene];
[self addSubview:self.scnView];
SCNNode
一個SCNNode相當于一個物體，它包含很多內容屬性，以下是常見的：
- 攝像機（SCNCamera）
- 幾何結構 (SCNGeometry)
- 光源 （SCNLight）
- 材質（SCNMaterial）
SCNCamera
SCNCamera決定我們可以看到場景中的哪一塊區(qū)域
//2.創(chuàng)建一個camera節(jié)點,用來觀察球體
self.cameraNode = [SCNNode node];
self.cameraNode.camera = [SCNCamera camera];
self.cameraNode.camera.automaticallyAdjustsZRange = YES; //自動添加可視距離
self.cameraNode.position = SCNVector3Make(0, 0,0);
self.cameraNode.camera.xFov = 45;
self.cameraNode.camera.yFov = 45;
[self.scnView.scene.rootNode addChildNode:self.cameraNode];
SCNCamera.png
上圖中包含以下幾點信息：
- SceneKit 中 SCNCamera 拍攝的方向始終為 z 軸負方向。
- 視野(xFov/yFov)是攝像機的可視區(qū)域的極限角度。角度越小，視野越窄，反之，角度越大，視野越寬。
- 視錐體(Viewing Frustum)決定著攝像頭可視區(qū)域的深度(z 軸表示深度)。任何不在這個區(qū)域內的物體將被剪裁掉(離攝像頭太近或者太遠)，不會顯示在最終的畫面中。
SCNGeometry
SceneNode提供幾種幾何模型:六面體(SCNBox)、平面(SCNPlane，只有一面)、無限平面(SCNFloor，沿著x-z平面無限延伸)、球體(SCNSphere)等等。
//3.創(chuàng)建一個球體（視覺對象）
self.ballNode = [SCNNode node];
SCNSphere *ball = [SCNSphere sphereWithRadius:100];//半徑不要設置太小
self.ballNode.geometry = ball;
/* 球體有兩個表面
* 一個外表面一個內表面,在vr模式下,我們的眼睛是在球體中間的,所以讓球體只需渲染內表面，提高性能
*/
self.ballNode.geometry.firstMaterial.doubleSided = NO; //設置只渲染一個表面
self.ballNode.geometry.firstMaterial.cullMode = SCNCullModeFront; //設置剔除外表面
self.ballNode.position = SCNVector3Make(0, 0, 0);
[self.scnView.scene.rootNode addChildNode:self.ballNode];
SCNMaterial
SceneNode提供8種屬性用來設置模型材質
- Diffuse 漫發(fā)射屬性表示光和顏色在各個方向上的反射量
- Ambient 環(huán)境光以固定的強度和固定的顏色從表面上的所有點反射出來。如果場景中沒有環(huán)境光對象，這個屬性對節(jié)點沒有影響
- Specular 鏡面反射是直接反射到使用者身上的光線，類似于鏡子反射光線的方式。此屬性默認為黑色，這將導致材料顯得呆滯
- Normal 正常照明是一種用于制造材料表面光反射的技術，基本上，它試圖找出材料的顛簸和凹痕，以提供更現(xiàn)實發(fā)光效果
- Reflective 反射光屬性是一個鏡像表面反射環(huán)境。表面不會真實地反映場景中的其他物體
- Emission 該屬性是由模型表面發(fā)出的顏色。默認情況下，此屬性設置為黑色。如果你提供了一個顏色，這個顏色就會體現(xiàn)出來，你可以提供一個圖像。SceneKit將使用此圖像提供“基于材料的發(fā)光效應”。
- Transparent 用來設置材質的透明度
- Multiply 通過計算其他所有屬性的因素生成最終的合成的顏色
每個屬性都擁有contents屬性，來呈現(xiàn)視覺內容，可以設置為顏色和圖片
// 4.設置場景內容
//image這里是一張3D圖片（UIImage）
self.ballNode.geometry.firstMaterial.diffuse.contents = image;
/*設置紋理濾波，紋理過濾決定了材料屬性的內容的外觀
*SCNFilterModeNone
*SCNFilterModeNearest 當這個位置沒有紋理顏色時，會采樣離他最近的顏色值
*SCNFilterModeLinear 當這個位置沒有紋理顏色時,線性插值顏色作為自己的顏色
*/
self.ballNode.geometry.firstMaterial.diffuse.mipFilter = SCNFilterModeLinear;
//設置contentsTransform，否則渲染出來的畫面會反置，因為我們是在球體中觀察的，好比看鏡中的自己
self.ballNode.geometry.firstMaterial.diffuse.contentsTransform = SCNMatrix4Translate(SCNMatrix4MakeScale(-1, 1, 1), 1, 0, 0);
SCNLight
光源有許多種：
1.環(huán)境光源，它在整個場景內投射均勻光
2.泛光源，這是用的最多的，就是點光源，向各個方向投射光
3.平行光源，在單個方向投射光
4.聚光源，在給定方向從單個位置投射光
//添加光源,光源的類型-環(huán)境光源
SCNLight *ambientLight = [SCNLight light];
ambientLight.type = SCNLightTypeAmbient;
ambientLight.color = [UIColor colorWithRed:0 green:.2 blue:0 alpha:.1];
self.ballNode.light = ambientLight;
小結
以上就是構建一個簡單的3D場景，更多復雜，多功能的場景就需要我們更深入的學習。本人是一名菜鳥，只是有興趣有時間學習、總結前輩的知識。
這是網(wǎng)上一位大神的DEMO:720度全景圖展示控件-帶魚眼效果-仿insta360，我是通過這份代碼學習，感謝前輩的DEMO，更深入的知識還有待自己去學習。
