ARKit中projectPoint方法的妙用：效率翻倍！

2023-11-29 19:16:03







## ARKit中的projectPoint方法

projectPoint方法的作用，是将3D空间内的点，投影到屏幕所在的平面上。这个方法也有两个： 一个是在SceneKit框架内，SCNView通过实现SCNSceneRenderer协议，也就实现了这个方法，所以ARKit也可以使用它。如果在zFar平面上，也就是相机能看到的区域，则计算出来的点就是屏幕上的位置。这个点使用CGPoint类型表示，以屏幕左上角为原点，横轴向右，纵轴向下。

另一个是在Metal框架内，也有一个叫做projectPoint的方法，只不过这个方法属于MTLRenderCommandEncoder类。这个方法的作用和前面讲的差不多，也是将3D空间内的点投影到屏幕上。不过，这个方法需要传入两个额外的参数：投影矩阵和视口。投影矩阵是将3D空间中的点投影到2D屏幕上的矩阵，视口是屏幕上的一个矩形区域，指定了投影的范围。

## projectPoint方法的应用

projectPoint方法在ARKit中有广泛的应用，其中包括：

* **优化图像内容的显示** ：projectPoint方法可以用于优化图像内容的显示，例如，当用户将摄像头指向某个物体时，可以将该物体的图像投影到屏幕上，并根据物体的距离和角度调整图像的大小和位置，从而使图像看起来更加逼真。
* **实现手势识别** ：projectPoint方法可以用于实现手势识别，例如，当用户在屏幕上滑动手指时，可以将手指的位置投影到3D空间中，并根据手指的移动轨迹识别出相应的 手势。
* **创建增强现实应用** ：projectPoint方法可以用于创建增强现实应用，例如，可以将虚拟物体投影到现实世界中，并根据物体的距离和角度调整物体的大小和位置，从而使物体看起来像是真实存在的一样。

## projectPoint方法的使用示例

以下是一个使用projectPoint方法的示例：

```swift
import ARKit

class ViewController: UIViewController, ARSCNViewDelegate {

    let sceneView = ARSCNView()

    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()

        // 创建场景
        let scene = SCNScene()

        // 创建盒子
        let box = SCNBox(width: 0.1, height: 0.1, length: 0.1)
        let boxNode = SCNNode(geometry: box)

        // 将盒子添加到场景
        scene.rootNode.addChildNode(boxNode)

        // 设置场景视图
        sceneView.scene = scene
        sceneView.delegate = self

        // 将场景视图添加到视图控制器
        view.addSubview(sceneView)
    }

    func renderer(_ renderer: SCNSceneRenderer, nodeFor anchor: ARAnchor) -> SCNNode? {
        // 创建一个新的节点
        let node = SCNNode()

        // 获取锚点的坐标
        let anchorPosition = anchor.transform.translation

        // 将节点的位置设置为锚点的坐标
        node.position = anchorPosition

        // 将节点添加到场景
        sceneView.scene.rootNode.addChildNode(node)

        return node
    }

    func renderer(_ renderer: SCNSceneRenderer, updateAtTime time: TimeInterval) {
        // 获取相机的位置
        let cameraPosition = sceneView.pointOfView!.position

        // 将相机的位置投影到屏幕上
        let point = renderer.projectPoint(cameraPosition)

        // 将点转换成CGPoint类型
        let point2D = CGPoint(x: point.x, y: point.y)

        // 在屏幕上显示点
        let label = UILabel(frame: CGRect(x: point2D.x, y: point2D.y, width: 100, height: 100))
        label.text = "点"
        label.textColor = .red
        view.addSubview(label)
    }
}