前言
我们一般创建ar项目都是Augumented Reality App,系统会给我们生成一些代码。今天我们我们就从普通的Single View App一步步创建实现ar项目
太阳公转ar小项目
创建项目
这一部分是创建项目、然后创建从一个viewcontroller点击按钮present进入到我们的SunRevolutionViewController。这些比较简单,我就一笔带过
ps 由于用到相机,所以我们要添加相机权限
<key>NSCameraUsageDescription</key>
<string>应用将要使用您的照相机</string>
核心地带
1. 初始化arview必须的类
- 初始化arview必须的类
ARSCNView(展示ar)
ARSession (负责相机与模型的交互)
ARWorldTrackingConfiguration(追踪设备方向的基本配置)
let arSCNView = ARSCNView()
let arSession = ARSession()
let arConfiguration = ARWorldTrackingConfiguration()
- 重写viewviewapper,让ARWorldTrackingConfiguration追踪我们的配置
override func viewWillAppear(_ animated: Bool) {
super.viewWillAppear(animated)
arConfiguration.isLightEstimationEnabled = true//自适应灯光(室內到室外的話 畫面會比較柔和)
arSession.run(arConfiguration)
}
- 添加arview,并设置代理
class SunRevolutionViewController: UIViewController,ARSCNViewDelegate {
//设置arSCNView属性
arSCNView.frame = self.view.frame
arSCNView.session = arSession
arSCNView.automaticallyUpdatesLighting = true//自动调节亮度
self.view.addSubview(arSCNView)
arSCNView.delegate = self
此时的效果图
2 添加太阳、地球、月亮节点
添加太阳、地球、月亮节点,让他们显示在我们的屏幕上
我们让月亮节点放到地球节点上,地球节点放到太阳节点上
//初始化节点信息
func initNode() {
//1.设置几何
sunNode.geometry = SCNSphere(radius: 3)
earthNode.geometry = SCNSphere(radius: 1)
moonNode.geometry = SCNSphere(radius: 0.5)
//2.渲染图
// multiply: 把整张图拉伸,之后会变淡
//diffuse:平均扩散到整个物体的表面,平切光泽透亮
// AMBIENT、DIFFUSE、SPECULAR属性。这三个属性与光源的三个对应属性类似,每一属性都由四个值组成。AMBIENT表示各种光线照射到该材质上,经过很多次反射后最终遗留在环境中的光线强度(颜色)。DIFFUSE表示光线照射到该材质上,经过漫反射后形成的光线强度(颜色)。SPECULAR表示光线照射到该材质上,经过镜面反射后形成的光线强度(颜色)。通常,AMBIENT和DIFFUSE都取相同的值,可以达到比较真实的效果。
// EMISSION属性。该属性由四个值组成,表示一种颜色。OpenGL认为该材质本身就微微的向外发射光线,以至于眼睛感觉到它有这样的颜色,但这光线又比较微弱,以至于不会影响到其它物体的颜色。
// SHININESS属性。该属性只有一个值,称为“镜面指数”,取值范围是0到128。该值越小,表示材质越粗糙,点光源发射的光线照射到上面,也可以产生较大的亮点。该值越大,表示材质越类似于镜面,光源照射到上面后,产生较小的亮点。
sunNode.geometry?.firstMaterial?.multiply.contents = "art.scnassets/earth/sun.jpg"
sunNode.geometry?.firstMaterial?.diffuse.contents = "art.scnassets/earth/sun.jpg"
sunNode.geometry?.firstMaterial?.multiply.intensity = 0.5 //強度
sunNode.geometry?.firstMaterial?.lightingModel = SCNMaterial.LightingModel.constant
// 地球图
earthNode.geometry?.firstMaterial?.diffuse.contents = "art.scnassets/earth/earth-diffuse-mini.jpg"
// 地球夜光图
earthNode.geometry?.firstMaterial?.emission.contents = "art.scnassets/earth/earth-emissive-mini.jpg";
earthNode.geometry?.firstMaterial?.specular.contents = "art.scnassets/earth/earth-specular-mini.jpg";
// 月球圖
moonNode.geometry?.firstMaterial?.diffuse.contents = "art.scnassets/earth/moon.jpg";
//3.设置位置
sunNode.position = SCNVector3(0, 5, -20)
earthNode.position = SCNVector3(10, 0, 0)
moonNode.position = SCNVector3(3, 0, 0)
//4.让rootnode为sun sun上添加earth earth添加moon
sunNode.addChildNode(earthNode)
earthNode.addChildNode(moonNode)
self.arSCNView.scene.rootNode.addChildNode(sunNode)
}
此时我们的三个节点显示出来了
3 设置转动
设置太阳自转
//MARK:设置太阳自转
func sunRotation() {
let animation = CABasicAnimation(keyPath: "rotation")
animation.duration = 10.0//速度
animation.toValue = NSValue(scnVector4: SCNVector4(0, 1, 0, Double.pi * 2))//围绕自己的y轴转动
animation.repeatCount = Float.greatestFiniteMagnitude
sunNode.addAnimation(animation, forKey: "sun-texture")
}
由于地球和月球都放到了太阳节点上,所以地球和月球会跟着太阳转动
设置地球地球和月球之间的转动
earthNode.runAction(SCNAction.repeatForever(SCNAction.rotateBy(x: 0, y: 2, z: 0, duration: 1)), forKey: "earth-texture")//duration标识速度 数字越小数字速度越快
//设置月球自转
duration标识速度 数字越小数字速度越快 比如修改数字为0.1后的效果
由于月球公转和地球自转的周期不一致,所以月球不能放到地球节点上
创建一个月球围绕地球节点(与地球节点位置相同),让月球放到地月节点上,让这个节点自转,设置转动速度即可
代码修改为
let moonRotationNode = SCNNode()//月球围绕地球转动的节点
earthNode.position = SCNVector3(3, 0, 0)
moonRotationNode.position = earthNode.position //设置月球围绕地球转动的节点位置与地球的位置相同
func earthTurn() {
//苹果有一套自带的动画
earthNode.runAction(SCNAction.repeatForever(SCNAction.rotateBy(x: 0, y: 2, z: 0, duration: 1)), forKey: "earth-texture")//duration标识速度 数字越小数字速度越快
//设置月球自转
let animation = CABasicAnimation(keyPath: "rotation")
animation.duration = 1.5//速度
animation.toValue = NSValue(scnVector4: SCNVector4(0, 1, 0, Double.pi * 2))//围绕自己的y轴转动
animation.repeatCount = Float.greatestFiniteMagnitude
moonNode.addAnimation(animation, forKey: "moon-rotation")//月球自转
//设置月球公转
let moonRotationAnimation = CABasicAnimation(keyPath: "rotation")
moonRotationAnimation.duration = 5//速度
moonRotationAnimation.toValue = NSValue(scnVector4: SCNVector4(0, 1, 0, Double.pi * 2))//围绕自己的y轴转动
moonRotationAnimation.repeatCount = Float.greatestFiniteMagnitude
moonRotationNode.addAnimation(moonRotationAnimation, forKey: "moon rotation around earth")
}
设置公转
公转和月球围绕地球转动类似,创建一个地月节点,地月节点上防止地球节点和月球围绕地球节点,月球围绕地球节点放置月球节点,如图所示
代码
let earthGroupNode = SCNNode()//地球和月球当做一个整体的节点 围绕太阳公转需要
//3.设置位置
sunNode.position = SCNVector3(0, 5, -20)
earthGroupNode.position = SCNVector3(10,0,0)//地月节点距离太阳的10
earthNode.position = SCNVector3(3, 0, 0)
moonRotationNode.position = earthNode.position //设置月球围绕地球转动的节点位置与地球的位置相同
moonNode.position = SCNVector3(3, 0, 0)//月球距离月球围绕地球转动距离3
//4.让rootnode为sun sun上添加earth earth添加moon
// sunNode.addChildNode(earthNode)
// earthNode.addChildNode(moonNode)
moonRotationNode.addChildNode(moonNode)
earthGroupNode.addChildNode(earthNode)
earthGroupNode.addChildNode(moonRotationNode)
sunNode.addChildNode(earthGroupNode)
self.arSCNView.scene.rootNode.addChildNode(sunNode)
最终效果图
添加光的效果
//MARK://设置太阳光晕和被光找到的地方
func addLight() {
let lightNode = SCNNode()
lightNode.light = SCNLight()
lightNode.light?.color = UIColor.red //被光找到的地方颜色
sunNode.addChildNode(lightNode)
lightNode.light?.attenuationEndDistance = 20.0 //光照的亮度随着距离改变
lightNode.light?.attenuationStartDistance = 1.0
SCNTransaction.begin()
SCNTransaction.animationDuration = 1
lightNode.light?.color = UIColor.white
lightNode.opacity = 0.5 // make the halo stronger
SCNTransaction.commit()
sunHaloNode.geometry = SCNPlane.init(width: 25, height: 25)
sunHaloNode.rotation = SCNVector4Make(1, 0, 0, Float(0 * Double.pi / 180.0))
sunHaloNode.geometry?.firstMaterial?.diffuse.contents = "art.scnassets/earth/sun-halo.png"
sunHaloNode.geometry?.firstMaterial?.lightingModel = SCNMaterial.LightingModel.constant // no lighting
sunHaloNode.geometry?.firstMaterial?.writesToDepthBuffer = false // 不要有厚度,看起来薄薄的一层
sunHaloNode.opacity = 5
sunHaloNode.addChildNode(sunHaloNode)
}
可以看到地球被光找到的地方会发亮,还有太阳周围有一层光晕