控制围绕球体旋转的物体

我想让用户控制一个在静态球体表面上移动的物体。 使用两个按钮顺时针和逆时针旋转物体的方向,因为它不断向前移动,类似于小行星。

在场景工具包中,SCNNode有三种不同的方向属性,我真的不知道从哪里开始。 我知道如何执行除围绕球体旋转之外的所有事情。

您正在寻找球体表面的参数化。 你可以在网上找到这个(但如果你不知道为你的搜索输入的魔术词,这可能会很棘手)。 查看MathWorld上的条目。

球体的表面由两个角度变量参数化,称为st 。 请注意,一个变量将从0运行到2 pi,而另一个变量将仅从0运行到pi。 这是一个容易错过的陷阱。 要将这些角度转换为矩形(x,y,z)坐标,请使用以下公式:

 x = r cos(s) sin(t) y = r sin(s) sin(t) // Yes it's sin(t) twice, that's not a typo. z = r cos(t) 

我发现以下可视化有用。 平面中的曲线(例如,xy平面)扫出从零到pi的角度,半个旋转并且对应于参数s 。 如果设置t等于pi / 2,那么sin(t)= 1,那么你可以看到x和y如何变成圆形截面的标准直角坐标。 在s参数扫出半个圆后,您可以将该半圈从0到2 pi 一直旋转,以形成一个完整的球体,并且该完全扫描对应于参数t

如果用坐标(s, t)表示对象的位置(s, t)那么在大多数情况下,您可以使用上面的公式安全地转换为直角坐标,而不必担心任何一个参数的域; 然而,如果st无限制地增长(例如,因为你的物体长时间连续运行),那么将参数标准化的额外努力可能是值得的。 我不确定非常大的输入有多少sin或者cos行为。