无法检测SceneKit / ARKit中rootNode和pointOfView子节点之间的碰撞

Question

在 AR 应用程序中，我想检测用户走动与我构建的 AR 节点墙壁之间的碰撞。为了做到这一点，我在用户面前创建了一个不可见的圆柱体，并将其全部设置为检测碰撞。

墙壁都是节点的一部分，该节点是sceneView.scene.rootNode的子节点。 圆柱体，我希望它是 sceneView.pointOfView 的子级，以便它始终跟随相机。 然而，当我这样做时，没有检测到碰撞。

我知道我的设置都是正确的，因为如果我将圆柱体节点也设置为 sceneView.scene.rootNode 的子节点，我确实会正确地获得碰撞。在这种情况下，我会在 renderer(updateAtTime ...) 函数中不断移动该圆柱体节点，使其始终位于相机前面。所以我确实有一个解决方法，但我更喜欢它是 pointOfView 的子项。

如果节点是不同根节点的子节点，是否不可能检测到冲突？ 或者也许我的代码中遗漏了一些东西？ contactDelegate 设置如下： sceneView.scene.physicalsWorld.contactDelegate = self 所以也许这仅包括sceneView.scene，但会排除sceneView.pointOfView？？？ 这是问题所在吗？

这就是我所做的：

我有一个单独的文件来创建和配置我的圆柱体节点，我将其称为 pov：

import Foundation
import SceneKit


func createPOV() -> SCNNode {
    
    let pov = SCNNode()
    pov.geometry = SCNCylinder(radius: 0.1, height: 4)
    pov.geometry?.firstMaterial?.diffuse.contents = UIColor.blue
    pov.opacity = 0.3    // will be set to 0 when it'll work correctly
    
    pov.physicsBody = SCNPhysicsBody(type: .kinematic, shape: nil)
    pov.physicsBody?.isAffectedByGravity = false
    pov.physicsBody?.mass = 1
    
    pov.physicsBody?.categoryBitMask = BodyType.cameraCategory.rawValue
    pov.physicsBody?.collisionBitMask = BodyType.wallsCategory.rawValue
    pov.physicsBody?.contactTestBitMask = BodyType.wallsCategory.rawValue
    
    pov.simdPosition = simd_float3(0, -1.5, -0.3)   // this position only makes sense when setting as a child of pointOfView, otherwise the position will always be changed by renderer
    
    return pov
    
}

现在在我的 viewController.swift 文件中，我调用此函数并设置为作为任一根节点的子节点：（

pov = createPOV()
sceneView.pointOfView?.addChildNode(pov!)

现在不用担心不检查和展开）。 上面没有检测碰撞。 但如果我像这样添加它：

sceneView.scene.rootNode.addChildNode(pov!)

那么就可以很好地检测到碰撞。

但是我需要始终将这个圆柱体移动到相机前面，我这样做：

func renderer(_ renderer: SCNSceneRenderer, updateAtTime time: TimeInterval) {

        guard let pointOfView = sceneView.pointOfView else {return}
        let currentPosition = pointOfView.simdPosition
        let currentTransform = pointOfView.simdTransform
        let orientation = SCNVector3(-currentTransform.columns.2.x, -currentTransform.columns.2.y, -currentTransform.columns.2.z)
        let currentPositionOfCamera = orientation + SCNVector3(currentPosition)
        
        DispatchQueue.main.async {
            self.pov?.position = currentPositionOfCamera
        }
}

为了完整起见，这里是我用来在 ViewController 中配置墙壁节点的代码（它们是在另一个函数中的其他地方构建的）：

        node?.physicsBody = SCNPhysicsBody(type: .dynamic, shape: SCNPhysicsShape(node: node!, options: nil))
        node?.physicsBody?.isAffectedByGravity = false
        node?.physicsBody?.mass = 1
        node?.physicsBody?.damping = 1.0            // remove linear velocity, needed to stop moving after collision
        node?.physicsBody?.angularDamping = 1.0     // remove angular velocity, needed to stop rotating after collision
        node?.physicsBody?.velocityFactor = SCNVector3(1.0, 0.0, 1.0)           // will allow movement only in X and Z coordinates
        node?.physicsBody?.angularVelocityFactor = SCNVector3(0.0, 1.0, 0.0)    // will allow rotation only around Y axis

        node?.physicsBody?.categoryBitMask = BodyType.wallsCategory.rawValue
        node?.physicsBody?.collisionBitMask = BodyType.cameraCategory.rawValue
        node?.physicsBody?.contactTestBitMask = BodyType.cameraCategory.rawValue

这是我的 physycsWorld(didBegin contact) 代码：

    func physicsWorld(_ world: SCNPhysicsWorld, didBegin contact: SCNPhysicsContact) {
        
        if contact.nodeA.physicsBody?.categoryBitMask == BodyType.wallsCategory.rawValue || contact.nodeB.physicsBody?.categoryBitMask == BodyType.wallsCategory.rawValue {
            print("Begin COLLISION")           
            contactBeginLabel.isHidden = false
        }
    }

因此，我将一些内容打印到控制台，并且还打开视图上的标签，这样我就会看到检测到了碰撞（并且墙壁确实随着移动而移动）当它是一个整体作品）。

再次强调，当 pov 节点是 sceneView.scene.rootNode 的子节点时，一切正常，但如果它是 sceneView.pointOfView 的子节点，则一切正常。代码>.

我做错了什么还是这是碰撞检测的限制？

除了我已经实施的解决方法之外，我还可以采取其他措施来完成这项工作吗？

谢谢！

Answer 1

关于圆柱体的定位：

最好使用位置约束来使圆柱体节点随视点移动，而不是及时使用渲染更新。结果将是相同的，就好像它是视点的子级一样，但会检测到碰撞，因为您将其添加到主根节点场景图中。

let constraint = SCNReplicatorConstraint(target: pointOfView) // must be a node
constraint.positionOffset           = positionOffset // some SCNVector3
constraint.replicatesOrientation    = false
constraint.replicatesScale          = false
constraint.replicatesPosition       = true

cylinder.constraints = [constraint]

您还可以配置一个影响因素。默认影响力为100%，排名会立即跟随。