理解ARKit中的坐标空间

我已经阅读了有关ARKit的所有Apple指南，并观看了WWDCvideo 。 但我无法理解如何绑定系统：

1. 一个现实世界
2. 一个装置
3. 一个3D场景

互相连接。

我可以添加一个对象，例如SCNPlane ：

 let stripe = SCNPlane(width: 0.005, height: 0.1) let stripeNode = SCNNode(geometry: stripe) scene.rootNode.addChildNode(stripeNode) 

这将产生一个白色条纹，它将垂直定向，无论该设备将如何定向。 这意味着坐标系以某种方式受到引力的束缚！ 但是，如果我尝试每帧打印upAxis 属性 ，它将是相同的，无论我如何旋转iPhone。 我也尝试打印stripeNode.worldTransform ，它也没有改变。

欢迎任何理解ARKit坐标的帮助。

Answer 1

默认情况下，ARKit中的世界坐标系基于ARKit对您设备周围真实世界的理解。 （是的，由于设备的运动感应硬件，它面向重力 。）

此外，默认情况下，当您使用ARSCNView在ARKit会话中显示SceneKit内容时，场景的rootNode的坐标系将与ARKit世界坐标系匹配。 这意味着无论您如何移动设备，场景空间中的“向上”始终与真实世界中的“向上”相同。

^{upAxis ：您找到upAxis的场景属性API并不是您认为的那样。 这些是针对从文件加载的场景的固有设置 – 例如某人向您发送在3D创作工具中设计的DAE文件，其中Z轴表示“向上”，因此该属性告诉SceneKit旋转该文件中的数据以适合SceneKit的Y特征坐标系统约定。}

^{如果要查找某个SceneKit节点相对于世界空间的向上轴，则可以使用worldUp或simdWorldUp属性。 但是，那些与世界空间有关 。 没有用于询问世界空间本身指向哪个方向的API，因为这意味着相对于其他东西的方向……世界空间是其他所有相对的“绝对”坐标系。 所以你必须依赖定义 。}

这种坐标系匹配的好处在于，您可以非常轻松地将SceneKit的东西放在真实的空间中。 您的代码将白色条纹放在0, 0, 0因为您没有明确地给它一个位置。 在ARKit会话中， 0, 0, 0是您启动会话时设备的位置…因此您应该能够运行该代码，然后向后退一步以查看您的白色条带 。

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简而言之，ARKit的坐标系模型是： 世界是固定的，您的设备/摄像机在其中移动。

这意味着如果您想要相对于设备的当前位置/方向执行任何操作，则需要转换到相机空间。

如果您正在使用SceneKit，那很简单： view.pointOfView为您提供SceneKit相机节点，因此您可以……

• 将子节点添加到该节点，并且当它移动时它们将保持“附着”到相机（例如HUD元素，或者如果您正在制作类似Minecraft的话，可能是镐）
• 使用相机节点作为约束的目标，使场景中的其他内容在移动时与相机交互（例如，让游戏角色看相机）
• 使用相机节点的变换（或用于访问变换部分的各种便利属性）来定位场景中的其他内容（例如node.position = view.pointOfView.simdWorldFront + float3(0, 0, -0.5)以删除节点相机正前方50厘米处）