SceneKit - AR换装应用解决方案

本节学习目标

如何设计换装应用
解决模型绑定骨骼动画时出现的问题

由于今年是AR元年,在苹果推出的ARKit框架之后,各行各业都在马不停蹄的玩起了创意,希望在自己的应用基础上加入AR的元素

由于要和原生应用进行结合,聪明的移动设计是都会选择SceneKit作为AR元素的渲染引擎,还有不少公司会选择使用其他引擎,做到一半的时候,发现和原型的iOS 数据交互,调试实在是太繁琐,工程包大的不可思议,最后有选择了使用SceneKit来开发!所以选择SceneKit的开发类似的需求是最明知的!

iOS 工程师组合拳 (UIKit + ARKit +SceneKit )

AR换装通用需求

1.选择体重,身高,性别,肤色,以及 脸型,体型,腿型,眼睛,嘴巴,鼻子,发型等生成对应的模型
2.根据选择的人物,进入入住商家进行服饰试穿(帽子,衣服,鞋,袜子,皮带,纱巾,头巾等)
3.两种模式AR和浏览模式模型(AR模式可以真实的查看整体效果)
4.可以有多种人物动画(下蹲,跳,跑等)
5.用户可以将模型身上的服饰,打包生成订单,在线下单购买

模型设计篇

1.生成模型
多模型分组,拼接
2.服饰颜色
替换贴图
3.服饰模型
和人物模型进行拼接
4.人物动画
多模型骨骼动画,服饰模型骨头绑定,尽量一致,保证不穿帮

前两天谭总找我解决一个模型绑定的问题,

在设计工具上调试骨骼动画和人物绑定完全一致,没有问题,但是加载到SceneKit引擎中出现的模型和动画偏移的问题

gif5.gif

头发的动画和身体的动画分开了

先打开调试模型看一眼

92BAF985FBEBC572A5D5EE499B0A339B.png

猜测是那个部分的骨骼,在设计时进行了旋转导致,所以让他重新查看一下,之后他改了一下骨骼动画文件,我重新试了一下,一切正常

gif6.gif

以后大家在开发过程中遇到这种问题就直接去找设计了

下面我将完整的加载骨骼正确姿势的代码写在下面,各位开发类似需求的可以参考一下,demo由于包含了其他公司的模型,这里就不提供给大家了

import UIKit
import SceneKit
import ARKit

class ViewController: UIViewController {

    var scnView:ARSCNView!
    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()
        self.scnView = ARSCNView(frame: self.view.bounds)
      // 打开调试模式
      self.scnView.debugOptions = .showSkeletons
      self.scnView.allowsCameraControl =  true
      self.scnView.scene = SCNScene()
      self.view.addSubview(self.scnView)
      // 分别加载对应模型和对应的骨骼动画
      let body = self.generateSkeletonNode("NPC_girl_001.dae", animationFileName: "body_walk.dae")
      let clothes = self.generateSkeletonNode("NPC_girl_clothes001.dae", animationFileName: "body_walk.dae")
      let hair = self.generateSkeletonNode("NPC_girl_hair002.dae", animationFileName: "body_walk.dae")
      let shoes = self.generateSkeletonNode("NPC_girl_shoes001.dae", animationFileName: "body_walk.dae")
    
      // 创建一个人的节点
      let person = SCNNode()
      person.scale = SCNVector3Make(0.01, 0.01, 0.01)
      person.addChildNode(body)
      person.addChildNode(clothes)
      person.addChildNode(hair)
     person.addChildNode(shoes)
      self.scnView.scene.rootNode.addChildNode(person)
}

override func viewWillAppear(_ animated: Bool) {
   super.viewWillAppear(animated)
   self.scnView.session.run(ARWorldTrackingConfiguration(), options: .resetTracking)
}
func generateSkeletonNode(_ modelFileName:String,animationFileName:String)->SCNNode{
    let resourceName = animationFileName.components(separatedBy: ".")[0]
    let extensionName = animationFileName.components(separatedBy: ".")[1]
    print(resourceName)
    print(extensionName)
    let skeletonNode = SCNSceneSource(url: Bundle.main.url(forResource: resourceName , withExtension:extensionName)! , options: nil)
        let node = SCNScene(named: modelFileName)?.rootNode.clone()
    var animations:[CAAnimation] = []
    let animationIds =  skeletonNode?.identifiersOfEntries(withClass: CAAnimation.self)
    var maxDuration:CFTimeInterval = 0
    for id in animationIds! {
        if   let animation = skeletonNode?.entryWithIdentifier(id, withClass: CAAnimation.self) {
          animations.append(animation)
         maxDuration =  max(maxDuration,animation.duration)
     }
    }
    let animationGroup = CAAnimationGroup()
    animationGroup.animations = animations
    animationGroup.duration = maxDuration
    animationGroup.repeatCount = 1000
    node?.addAnimation(animationGroup, forKey: nil)
    return node!
   }
}

技术参考Appstore 上架应用《SceneKit》