关于ARKit如何将3D模型转换为适配iOS的.dae格式

引言：

前不久在学习ARKit的过程中到导入3D模型的时候遇到了一些贴图显示不全、坐标和大小设置不正确等问题，所以在下面做了一部分总结，也希望能帮助一些初学者遇到类似的问题的时候能少走一些弯路。: ]

该选择哪种格式的3D模型呢？

ARKit中的3D模型这里我们结合SceneKit框架来处理，所以3D模型文件支持的格式是SceneKit 的.scn文件，以及官方文档提及的COLLADA(COLLAborative Design Activity文件).dae还有Alembic的.abc文件。
    COLLADA(COLLAborative Design Activity文件).dae文件其实是遵循 collada标准 的XML文件，这个 collada标准 好像是Sony公司提出的，现在成了业界认同的一种标准。所以我们在使用3D模型的时候把它的格式转换为dae格式最为合适。
    当我们导入dae或者abc格式的文件进入Xcode的时候，Xcode会自动隐式地将文件转换为.scn文件之后，再进行使用，但是仍会保留.dae/.abc文件的原始后缀。

有关于模型选择的小Tip:

在选择模型的时候，我们还要考虑一些模型的复杂度。一般来说如果模型中的面的数量越多，模型就更精细，在载入模型的时候计算量相应的就越大。
    所以建议使用低多边形的模型（low poly models），当然我们也要考虑到设备之间的图形计算性能差异，这里建议大概就是10000个多边形以内的模型相对大多数设备而言比较合适。

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下面是正文

这里我们举个例子，如何将.obj格式的文件转换成我们可以使用的.dae格式并导入我们的AR场景中。
    一般我们从网上下载的obj格式的3D素材解压后通常会附带一个.mtl（Material Library File）格式的ASCII编码文件，用于定义模型的材质和描述贴图纹理。贴图的格式有很多种，比如png,jpg,tga等等
    这里我看上了一个蝙蝠侠模型，

屏幕快照 2017-09-25 下午4.11.36.png

是不是狂甩酷炫吊炸天！
下载下载！
找到刚下载的zip文件、解压、找到.obj文件，打开！

屏幕快照 2017-09-25 下午4.39.11.png

黑人问号.jpg

肿么肥似？！？！这是玉米片怪兽吧？（我摔~

还记得前面提到的附带的.mtl文件吗，像这种仅仅是贴图文件丢失的情况，其实问题一般就在于.mtl的贴图文件名或者文件路径的读取错误。
    首先我们将模型的.obj和.mtl以及texture文件夹中的所有文件都添加到同一个文件夹中，这样便于我们处理贴图文件路径。
    再用文本编辑打开.mtl文件。

屏幕快照 2017-09-25 下午9.38.19.png

这里再科普一下（真啰嗦）
    .mtl中包含了一个或多个材质的定义，对于每个材质都有其颜色，纹理和反射贴图的描述，应用于物体的表面和顶点，材质定义的基本格式为：

newmtl mymtl_X
   材质颜色光照定义
   纹理贴图定义
   反射贴图定义

这里我们主要修改文件纹理映射的描述文本，也就是map开头部分的文本。（而map_及其后缀这里尚不多加解释。大家自行查阅:-D）
接下来我们要做的就是：

• 第一步：删除贴图文件路径（就是黄色打马部分）

• 第二步：就是检查文件名。

文件名之间不能出现空格，空格部分不需由下划线(_)代替。（本例子中没有该错误，下面举个错误栗子。）
错误例子：
    map_Kd Hello World.jpg
更正为：
    map_Kd Hello_World.jpg
然后再次打开我们的obj文件。

屏幕快照 2017-09-25 下午5.16.16.png

现在就可以正确显示啦~

• 第三部： 将我们正确显示的obj文件用软件转为dae格式。

下面我将用开源3D建模软件Blender导入并且做些设置并且转为dae格式。
    打开Blender，我们可以看到一些预设内容

屏幕快照 2017-09-25 下午5.40.34.png

将场景中的一些无关内容删除，
在右上角的视图栏中

屏幕快照 2017-09-25 下午5.39.31.png

然后在无关的内容部分 鼠标右键选择删除

屏幕快照 2017-09-25 下午5.39.24.png

删除干净之后就准备导入我们的模型啦。
    点击左上角的 File - Import - Wavefont(.obj)文件，然后文件路径中找到我们刚才的保存的obj文件，导入。
导入完后

屏幕快照 2017-09-25 下午5.43.04.png

• 缩小操作

我们的模型显得太过伟岸，让我们缩小一下。
    按一下快捷键s，就可以直接拖动设置模型的大小。

• 设置局部坐标

之后可以根据我们个需求来设置一个模型的局部坐标。局部坐标可以理解为就模型的父节点，该节点在哪，模型的位置就在哪。（就是上图蝙蝠侠脚下的那个坐标原点及其坐标系）
    首先先调出3D游标的位置属性，

屏幕快照 2017-09-25 下午5.57.10.png

    之后选择3D游标属性框再根据我们的需求设置好游标的位置，

屏幕快照 2017-09-25 下午8.41.42.png

再选择左下角的物体 - 变换 - 原点->3D游标

屏幕快照 2017-09-25 下午8.39.36.png

之后就可以把局部坐标设置到我们想要的位置啦。

屏幕快照 2017-09-25 下午8.42.47.png

    最后一步，要将我们设置好的模型导出为dae格式。
    点击左上角的Export - Collada(.default)(.dae)，然后记得到处过程中在左下角的贴图选项选中这三项，这样才能将贴图一并导出。

屏幕快照 2017-09-25 下午8.47.22.png

然后，将我们的模型导出到一个新建文件夹中，打开文件夹，可以看到dae文件和贴图文件一并导出，

屏幕快照 2017-09-25 下午8.50.24.png

再打开dae文件看看

屏幕快照 2017-09-25 下午8.51.16.png

    文件显示正常，接下啦我们就可以直接把整个文件夹导入到Xcode就可以愉快地加入场景使用啦。: ]

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参考文档：

• Building an AR app with ARKit and Scenekit

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