如何将我自己的 Reality Composer 场景加载到 RealityKit 中？

Question

我在 Experience.rcproject 文件中创建了 3 个“场景”，它们是在您使用 xcode 启动新的增强现实项目时创建的。

经常为 3D 工作，我会说这些是场景中的 3 个对象，但在 Experience.rcproject 中我添加了 3 个“场景”。在每个内部，相同的 3D 模型。第一个连接到水平平面，第二个连接到垂直平面，第三个连接到图像。

我是第一次使用 Reality Kit 并一路学习。

我这样做的想法是，当我想将它附加到水平、垂直或图像时加载正确的对象。

我就是这样完成的。

我已修改 Apple 提供的 Experience.swift 文件以接受场景名称，如下所示：

public static func loadBox(namedFile:String) throws -> Experience.Box {
    guard let realityFileURL = Foundation.Bundle(for: Experience.Box.self).url(forResource: "Experience", withExtension: "reality") else {
      throw Experience.LoadRealityFileError.fileNotFound("Experience.reality")
    }
    
    let realityFileSceneURL = realityFileURL.appendingPathComponent(namedFile, isDirectory: false)
    let anchorEntity = try Experience.Box.loadAnchor(contentsOf: realityFileSceneURL)
    return createBox(from: anchorEntity)
  }

我叫这条线

let entity = try! Experience.loadBox(namedFile:sceneName)

任何我想要的，但我必须使用这个代码：

// I have to keep a reference to the entity so I can remove it from its parent and nil
currentEntity?.removeFromParent()
currentEntity = nil

// I have to load the entity again, now with another name
let entity = try! Experience.loadBox(namedFile:sceneName)

// store a reference to it, so I can remove it in the future
currentEntity = entity

// remove the old one from the scene
arView.scene.anchors.removeAll()

// add the new one
arView.scene.anchors.append(entity)

这段代码很愚蠢，我相信有更好的方法。

有什么想法吗？

Answer 1

RealityKit/Reality Composer 中的层次结构

我认为这是一个“理论”问题，而不是实际问题。首先我应该说编辑包含带有锚点和实体的场景的Experience 文件不是一个好主意。

在 RealityKit 和 Reality Composer 中，如果您在默认场景中创建单个对象，则有相当明确的层次结构：

Scene –> AnchorEntity -> ModelEntity 
                              |
                           Physics
                              |
                          Animation
                              |
                            Audio
                          

如果您在一个场景中放置两个 3D 模型，它们共享同一个锚点：

Scene –> AnchorEntity – – – -> – – – – – – – – ->
                             |                  |
                       ModelEntity01      ModelEntity02
                             |                  |
                          Physics            Physics
                             |                  |
                         Animation          Animation
                             |                  |
                           Audio              Audio

RealityKit 中的AnchorEntity 定义了World Tracking 配置在当前ARSession 中运行的属性：horizontal/vertical 平面检测和/或image detection，和/或body detection，等等。

让我们看看这些参数：

AnchorEntity(.plane(.horizontal, classification: .floor, minimumBounds: [1, 1]))

AnchorEntity(.plane(.vertical, classification: .wall, minimumBounds: [0.5, 0.5]))

AnchorEntity(.image(group: "Group", name: "model"))

在这里您可以阅读有关Entity-Component-System 范式的信息。

结合来自 Reality Composer 的两个场景

对于这篇文章，我在 Reality Composer 中准备了两个场景——第一个场景 (ConeAndBox) 带有水平平面检测，第二个场景 (Sphere) 带有垂直平面检测。如果您将 RealityKit 中的这些场景组合成一个更大的场景，您将获得两种类型的平面检测——水平和垂直。

在这个场景中，两个圆锥和盒子固定在一个锚点上。

在 RealityKit 中，我可以将这些场景组合成一个场景。

// Plane Detection with a Horizontal anchor
let coneAndBoxAnchor = try! Experience.loadConeAndBox()
coneAndBoxAnchor.children[0].anchor?.scale = [7, 7, 7]
coneAndBoxAnchor.goldenCone!.position.y = -0.1  //.children[0].children[0].children[0]
arView.scene.anchors.append(coneAndBoxAnchor)

coneAndBoxAnchor.name = "mySCENE"
coneAndBoxAnchor.children[0].name = "myANCHOR"
coneAndBoxAnchor.children[0].children[0].name = "myENTITIES"

print(coneAndBoxAnchor)
     
// Plane Detection with a Vertical anchor
let sphereAnchor = try! Experience.loadSphere()
sphereAnchor.steelSphere!.scale = [7, 7, 7]
arView.scene.anchors.append(sphereAnchor)

print(sphereAnchor)

在 Xcode 的控制台中，您可以看到 ConeAndBox 场景层次结构，其名称在 RealityKit 中给出：

您可以看到Sphere 没有给出名称的场景层次结构：

重要的是要注意，我们的组合场景现在在一个数组中包含两个场景。使用以下命令打印此数组：

print(arView.scene.anchors)

打印出来：

[ 'mySCENE' : ConeAndBox, '' : Sphere ]

您可以通过AnchoringComponent 重新分配跟踪类型（您可以分配图像检测而不是平面检测）：

coneAndBoxAnchor.children[0].anchor!.anchoring = AnchoringComponent(.image(group: "AR Resources", 
                                                                            name: "planets"))

检索实体并将它们连接到新的 AnchorEntity

为了分解/重组场景的层次结构，您需要检索所有实体并将它们固定到单个锚点。考虑到 - 跟踪一个锚点比跟踪多个锚点要少。而且，就场景模型的相对位置而言，一个锚点比例如 20 个锚点要稳定得多。

let coneEntity = coneAndBoxAnchor.goldenCone!
coneEntity.position.x = -0.2
    
let boxEntity = coneAndBoxAnchor.plasticBox!
boxEntity.position.x = 0.01
    
let sphereEntity = sphereAnchor.steelSphere!
sphereEntity.position.x = 0.2
    
let anchor = AnchorEntity(.image(group: "AR Resources", name: "planets")
anchor.addChild(coneEntity)
anchor.addChild(boxEntity)
anchor.addChild(sphereEntity)
    
arView.scene.anchors.append(anchor)

有用的链接

现在您对如何构建场景并从这些场景中检索实体有了更深入的了解。如果您需要其他示例，请查看 THIS POST 和 THIS POST。

附言

显示如何从ExperienceX.rcproject 上传场景的附加代码：

import ARKit
import RealityKit

class ViewController: UIViewController {
    
    @IBOutlet var arView: ARView!
    
    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()
                    
        // RC generated "loadGround()" method automatically
        let groundArrowAnchor = try! ExperienceX.loadGround()
        groundArrowAnchor.arrowFloor!.scale = [2,2,2]
        arView.scene.anchors.append(groundArrowAnchor)

        print(groundArrowAnchor)
    }
}