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我SCNBox在 SCNScene 中有一个。一旦场景动画化，SCNBox变化就是方向，可以通过检查它的presentationNode.orientation. 该值在 SCNVector4 中返回。如何SCNBox从 SCNVector4 中返回的值确定哪一侧是朝上的一侧？

我试图规范化数据并提出以下数据

Side 1 = (-x, 0, 0, +x)
Side 2 = (0, -x, 0 +y)
Side 3 = (-x, +x, -y, y)
Side 4 = (x, x, y, y)
Side 5 = (-x, 0, +y, 0)
Side 6 = (-x, -y, +y, -x)

不幸的是，这并不总是正确的，并且检查它有时会偶尔返回无效的一面。

SCNBox有没有一种可靠的方法可以根据其几何的方向属性确定其朝上的一面？

编辑：根据Toyos的回答，我想出了以下代码，但它不起作用。希望这将有助于更接近最终目标。我还使用了从场景包中提取顶点中的代码来获取我的 SCNBoxNode 的顶点。

- (NSNumber *)valueForRotation:(SCNVector4)rotation andGeometry:(SCNGeometry*)geometry {
    SCNVector4 inverse = SCNVector4Make(rotation.x, rotation.y, rotation.z, -rotation.w);

    CATransform3D transform = CATransform3DMakeRotation(inverse.w, inverse.x, inverse.y, inverse.z);

    GLKMatrix4 matrix = GLKMatrix4Make(transform.m11, transform.m12, transform.m13, transform.m14, transform.m21, transform.m22, transform.m23, transform.m24, transform.m31, transform.m32, transform.m33, transform.m34, transform.m41, transform.m42, transform.m43, transform.m44);

    GLKVector4 vector = GLKVector4Make(rotation.x, rotation.y, rotation.z, rotation.w);

    GLKVector4 finalVector = GLKMatrix4MultiplyVector4(matrix, vector);

    NSArray *vertexSources = [geometry geometrySourcesForSemantic:SCNGeometrySourceSemanticVertex];

    SCNGeometrySource *vertexSource = vertexSources[0]; // TODO: Parse all the sources

    NSInteger stride = vertexSource.dataStride; // in bytes
    NSInteger offset = vertexSource.dataOffset; // in bytes

    NSInteger componentsPerVector = vertexSource.componentsPerVector;
    NSInteger bytesPerVector = componentsPerVector * vertexSource.bytesPerComponent;
    NSInteger vectorCount = vertexSource.vectorCount;

    SCNVector3 vertices[vectorCount]; // A new array for vertices

    // for each vector, read the bytes
    NSLog(@"vetor count %i",vectorCount);
    float highestProduct = 0;
    int highestVector = -1;
    NSMutableArray *highVectors;
    for (NSInteger i=0; i<vectorCount; i++) {

        // Assuming that bytes per component is 4 (a float)
        // If it was 8 then it would be a double (aka CGFloat)
        float vectorData[componentsPerVector];

        // The range of bytes for this vector
        NSRange byteRange = NSMakeRange(i*stride + offset, // Start at current stride + offset
                                        bytesPerVector);   // and read the lenght of one vector

        // Read into the vector data buffer
        [vertexSource.data getBytes:&vectorData range:byteRange];

        // At this point you can read the data from the float array
        float x = vectorData[0];
        float y = vectorData[1];
        float z = vectorData[2];

        // ... Maybe even save it as an SCNVector3 for later use ...
        vertices[i] = SCNVector3Make(x, y, z);

        // ... or just log it 
        NSLog(@"x:%f, y:%f, z:%f", x, y, z);
        float product = (x * finalVector.x) + (y * finalVector.y) +  (z * finalVector.z);
        if (product > highestProduct) {
            highestProduct = product;
            highestVector = i;
        }

    }

    NSLog(@"highestProduct = %f",highestProduct);
    NSLog(@"highestVector = %i",highestVector);
    NSLog(@"top verticy = %f, %f, %f",vertices[highestVector].x,vertices[highestVector].y,vertices[highestVector].z);

    return [NSNumber numberWithInt:highestVector];
}
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这是一个返回面朝上的人脸索引的方法。它假设“boxNode”是一个由 6 个面组成的盒子，具有以下（任意）顺序：前/右/后/左/上/下。它返回朝上的人脸的索引。然后不要忘记导入。对于任意网格，您必须使用面法线而不是“boxNormals”（这对于计算并不明显，因为 SceneKit 网格每个顶点有一个法线，而不是每个面一个法线，因此您必须计算每个面的法线你自己）。

- (NSUInteger) boxUpIndex:(SCNNode *)boxNode
{
    SCNVector4 rotation = boxNode.rotation;
    SCNVector4 invRotation = rotation; invRotation.w = -invRotation.w;

    SCNVector3 up = SCNVector3Make(0,1,0);

    //rotate up by invRotation
    SCNMatrix4 transform = SCNMatrix4MakeRotation(invRotation.w, invRotation.x, invRotation.y, invRotation.z);
    GLKMatrix4 glkTransform = SCNMatrix4ToGLKMatrix4(transform);
    GLKVector3 glkUp = SCNVector3ToGLKVector3(up);
    GLKVector3 rotatedUp = GLKMatrix4MultiplyVector3(glkTransform, glkUp);

    //build box normals (arbitrary order here)
    GLKVector3 boxNormals[6] = {{{0,0,1}},
        {{1,0,0}},
        {{0,0,-1}},
        {{-1,0,0}},
        {{0,1,0}},
        {{0,-1,0}},
    };

    int bestIndex = 0;
    float maxDot = -1;

    for(int i=0; i<6; i++){
        float dot = GLKVector3DotProduct(boxNormals[i], rotatedUp);
        if(dot > maxDot){
            maxDot = dot;
            bestIndex = i;
        }
    }

    return bestIndex;
}
于 2014-06-12T11:48:23.693 回答
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node.orientation 会给你一个四元数。你也可以使用 node.eulerAngles 或 node.rotation （轴角），如果这让你的数学更容易。

在所有情况下，我认为您需要对向量 [0, 1, 0] （向上向量）应用反向旋转。结果向量 (V) 将为您提供向上的方向。然后找到向上的面，比较盒子面和 V 的点积。最高点积是朝上的面之一。

（另一种方法是旋转盒子的面并使用 [0,1,0] 进行点积。）

于 2014-06-09T03:27:49.693 回答