Процедурная сетка не рендерит освещение [SceneKit - Xcode]
Я довольно новичок в Swift и XCode, однако, я программирую на других языках в течение нескольких лет. Я пытаюсь процедурно создать 3D-сетку в SceneKit (iOS). Мой код работает, как и ожидалось, однако, при запуске приложения сгенерированный объект отображает плоский черный цвет, игнорируя все освещение. Я также добавил куб к сцене, чтобы показать, что освещение сцены работает.
Я мог бы представить, что есть проблема с шейдером или мне нужно определить нормали геометрии, чтобы это исправить. Я попытался поиграть с некоторыми свойствами SCNMaterial, но они, похоже, ничего не меняют.
Если это просто случай определения нормалей, пожалуйста, не могли бы вы посоветовать, как бы я это сделал в Swift / SceneKit. Или, может быть, я что-то упустил, любая помощь будет высоко ценится.
Снимок экрана ниже:
Мой код ниже:
public static func CreateMesh (size: CGFloat, resolution: CGFloat) -> SCNNode? {
let axisCount = Int(floor(size / resolution))
let bottomLeft = CGVector(
dx: CGFloat(-(axisCount / 2)) * resolution,
dy: CGFloat(-(axisCount / 2)) * resolution
)
var verts = Array(
repeating: Array(
repeating: (i: Int(0), pos: SCNVector3.init(x: 0, y: 0, z: 0)),
count: axisCount),
count: axisCount
)
var vertsStream = [SCNVector3]()
var i : Int = 0
for x in 0...axisCount-1 {
for y in 0...axisCount-1 {
verts[x][y] = (
i,
SCNVector3(
x: Float(bottomLeft.dx + CGFloat(x) * resolution),
y: Float.random(in: 0..<0.1),
z: Float(bottomLeft.dy + CGFloat(y) * resolution)
)
)
vertsStream.append(verts[x][y].pos)
i += 1
}
}
var tris = [(a: Int, b: Int, c: Int)]()
var trisStream = [UInt16]()
for x in 0...axisCount - 2 {
for y in 0...axisCount - 2 {
// Quad
tris.append((
a: verts[x][y].i,
b: verts[x][y+1].i,
c: verts[x+1][y+1].i
))
tris.append((
a: verts[x+1][y+1].i,
b: verts[x+1][y].i,
c: verts[x][y].i
))
}
}
for t in tris {
trisStream.append(UInt16(t.a))
trisStream.append(UInt16(t.b))
trisStream.append(UInt16(t.c))
}
// Create scene element
let geometrySource = SCNGeometrySource(vertices: vertsStream)
let geometryElement = SCNGeometryElement(indices: trisStream, primitiveType: .triangles)
let geometryFinal = SCNGeometry(sources: [geometrySource], elements: [geometryElement])
let node = SCNNode(geometry: geometryFinal)
////////////////////////
// FIX MATERIAL
////////////////////////
let mat = SCNMaterial()
mat.diffuse.intensity = 1
mat.lightingModel = .blinn
mat.blendMode = .replace
node.geometry?.materials = [mat]
return node
}
1 ответ
После долгих поисков мне удалось найти сообщение со строкой кода, которая выглядит примерно так:
let gsNormals = SCNGeometrySource(normals: normalStream)
Оттуда мне удалось решить, как установить нормали поверхности. Кажется, что на самом деле не так много онлайн-контента / учебных материалов, когда речь идет о более сложных темах, подобных этой, в Xcode / Swift, что весьма прискорбно.
Я настроил его для создания плоскости параболической формы, просто для тестирования. Но этот код будет использоваться для генерации сетки из карты высот, которую теперь легко реализовать. Я думаю, что это довольно полезный код, поэтому я включил его ниже на тот случай, если у кого-нибудь еще возникнет та же проблема, что и у меня.
public static func CreateMesh (size: CGFloat, resolution: CGFloat) -> SCNNode? {
let axisCount = Int(floor(size / resolution))
let bottomLeft = CGVector(
dx: CGFloat(-(axisCount / 2)) * resolution,
dy: CGFloat(-(axisCount / 2)) * resolution
)
/// Verticies ///
var verts = Array(
repeating: Array(
repeating: (i: Int(0), pos: SCNVector3.init(x: 0, y: 0, z: 0)),
count: axisCount),
count: axisCount
)
var vertsStream = [SCNVector3]()
var i = 0
for x in 0...axisCount - 1 {
for y in 0...axisCount - 1 {
var dx = axisCount / 2 - x
dx = dx * dx
var dy = axisCount / 2 - y
dy = dy * dy
let yVal = Float(Double(dx + dy) * 0.0125)
verts[x][y] = (
i: i,
pos: SCNVector3(
x: Float(bottomLeft.dx + CGFloat(x) * resolution),
//y: Float.random(in: 0..<0.1),
y: yVal,
z: Float(bottomLeft.dy + CGFloat(y) * resolution)
)
)
vertsStream.append(verts[x][y].pos)
i += 1
}
}
///
/// Triangles ///
var tris = [(a: Int, b: Int, c: Int)]()
var trisStream = [UInt32]()
for x in 0...axisCount - 2 {
for y in 0...axisCount - 2 {
// Quad
tris.append((
a: verts[x][y].i,
b: verts[x][y+1].i,
c: verts[x+1][y].i
))
tris.append((
a: verts[x+1][y].i,
b: verts[x][y+1].i,
c: verts[x+1][y+1].i
))
}
}
for t in tris {
trisStream.append(UInt32(t.a))
trisStream.append(UInt32(t.b))
trisStream.append(UInt32(t.c))
}
///
/// Normals ///
var normalStream = [SCNVector3]()
for x in 0...axisCount - 1 {
for y in 0...axisCount - 1 {
// calculate normal vector perp to average plane
let leftX = x == 0 ? 0 : x - 1
let rightX = x == axisCount - 1 ? axisCount - 1 : x + 1
let leftY = y == 0 ? 0 : y - 1
let rightY = y == axisCount - 1 ? axisCount - 1 : y + 1
let avgXVector = float3(verts[rightX][y].pos) - float3(verts[leftX][y].pos)
let avgYVector = float3(verts[x][rightY].pos) - float3(verts[x][leftY].pos)
// If you are unfamiliar with how to calculate normals
// search for vector cross product, this is used to find
// a vector that is orthogonal to two other vectors, in our
// case perpendicular to the surface
let normal = cross(
normalize(avgYVector),
normalize(avgXVector)
)
normalStream.append(SCNVector3(normal))
}
}
///
// Create scene element
let gsGeometry = SCNGeometrySource(vertices: vertsStream)
let gsNormals = SCNGeometrySource(normals: normalStream)
let geometryElement = SCNGeometryElement(indices: trisStream, primitiveType: .triangles)
let geometryFinal = SCNGeometry(sources: [gsGeometry, gsNormals], elements: [geometryElement])
let node = SCNNode(geometry: geometryFinal)
let mat = SCNMaterial()
mat.isDoubleSided = true
mat.lightingModel = .blinn
node.geometry?.materials = [mat]
return node
}