在三角形条中隐藏三角形？ （以编程方式隐藏模型的一部分）

Question

我有一个从 STEP 转换为 DAE 格式的 KUKA 机器人模型。该模型由材料（只是一种平面颜色）分割成根节点的子节点。例如，所有被认为是机械臂的部件都作为单个几何对象包含在一起，并应用了绿色材料。底层元素是一个大三角形带。

我需要分离机器人的所有部分，以便正确设置它们的动画。我计划分离的大部分部分之间存在视觉差距。我的第一个想法是寻找三角形带中的间隙，但我不知道如何判断间隙的位置。 （推论：三角带怎么会有缝隙？）

第二个想法是选择要渲染的元素范围（我想是二进制搜索样式，手动调整数字或使用屏幕控件。）这在几何图形在视觉上相邻的地方最有用，但部分需要分开。

问题一：有什么方法可以判断三角条的缝隙在哪里？

问题 2：是否存在用于选择要呈现的元素子集的 API？写这个当然可以，但看起来需要做很多工作（选择元素、相关来源、纹理映射可能会是正确的......）

Answer 1

SceneKit 不提供检查网格拓扑和检测间隙的工具。如果您的原始模型没有这些差距，那么应该尝试在您的 STEP 到 DAE 转换器中找到问题。

没有方便的方法来仅绘制几何图形的某些元素。仅使用您感兴趣的元素创建一个新的几何图形相当容易。如果你想要一些快速而肮脏的东西，你也可以写一个SCNProgram，它在顶点着色器中什么都不做，并在片段着色器中丢弃片段。根据您的需要创建一个材质数组并将其设置为几何体。

Answer 2

虽然 mnuages 的回答为标题提供了合适的答案（实际上是“隐藏”几何的一部分），但我意识到这还不够，因为我想以编程方式将剩余的几何序列化为场景中的节点。

为了回答我的“问题 2”，我在 SceneKit 类中添加了一些内容，这些内容可以让我生成新的 SCNGeometry 对象，其中包含原始对象的基元范围。它在材质方面可能相当幼稚（我的模型使用简单的颜色；此代码可能尚未正确处理其他纹理）；它可能不适用于三角形条带以外的图元。

代码可在 GitHub 上https://github.com/Fyrestead/PartialGeometry 获得

为了完整起见，下面贴的是初始版本。

SCNG几何加法：

//
//  SCNGeometry.swift
//
//  Created by Shon Frazier on 11/22/14.
//  Copyright (c) 2014 Fyrestead, LLC. All rights reserved.
//

import Foundation
import SceneKit

let allSemantics = [
    SCNGeometrySourceSemanticVertex,
    SCNGeometrySourceSemanticNormal,
    SCNGeometrySourceSemanticColor,
    SCNGeometrySourceSemanticTexcoord,
    SCNGeometrySourceSemanticVertexCrease,
    SCNGeometrySourceSemanticEdgeCrease,
    SCNGeometrySourceSemanticBoneWeights,
    SCNGeometrySourceSemanticBoneIndices
]


extension SCNGeometry {

    func geometryForRangeOfPrimitives(range: NSRange) -> SCNGeometry? {

        var primitiveType: SCNGeometryPrimitiveType

        var allElements: [SCNGeometryElement] = [SCNGeometryElement]()

        for i in 0..<self.geometryElementCount {
            let element = self.geometryElementAtIndex(i)
            if element == nil {
                continue
            }

            var newElement = element!.geometryElementForRangeOfPrimitives(range)

            if newElement != nil {
                allElements += [newElement!]
            }
        }


        var allSources: [SCNGeometrySource] = [SCNGeometrySource]()

        for semantic in allSemantics {
            var sources = self.geometrySourcesForSemantic(semantic)
            if sources == nil {
                continue
            }

            for source in sources! as [SCNGeometrySource] {
                var range: NSRange = NSRange(location: 0, length: 5)

                let newSource = source.geometrySourceForRangeOfPrimitives(range, primitiveType: SCNGeometryPrimitiveType.TriangleStrip)

                allSources += [newSource!]
            }
        }


        var newGeometry = SCNGeometry(sources: allSources, elements: allElements)
        newGeometry.materials = materials

        return newGeometry
    }
}

SCNGeometry 元素添加：

//
//  SCNGeometryElement.swift
//
//  Created by Shon Frazier on 11/23/14.
//  Copyright (c) 2014 Fyrestead, LLC. All rights reserved.
//

import Foundation
import SceneKit

extension SCNGeometryElement {

    func geometryElementForRangeOfPrimitives(range: NSRange) -> SCNGeometryElement? {

        if data == nil {
            return nil
        }

        let newCount = range.length
        let newLocation = range.location * bytesPerIndex
        let newLength = range.length * bytesPerIndex
        let newRange = NSRange(location: newLocation, length: newLength)
        let newData = data!.subdataWithRange(newRange)

        let newElement = SCNGeometryElement(
            data: newData,
            primitiveType: primitiveType,
            primitiveCount: newCount,
            bytesPerIndex: bytesPerIndex
        )

        return newElement
    }

}

SCNGeometrySource 添加：

//
//  SCNGeometrySource.swift
//
//  Created by Shon Frazier on 11/23/14.
//  Copyright (c) 2014 Fyrestead, LLC. All rights reserved.
//

import Foundation
import SceneKit

extension SCNGeometrySource {

    /* Preserves use of existing data buffer by changing only the offset */
    func geometrySourceForRangeOfVectors(range: NSRange) -> SCNGeometrySource? {

        if data == nil {
            return nil
        }

        let newOffset = dataOffset + range.location * (dataStride + bytesPerComponent * componentsPerVector)

        return SCNGeometrySource(
            data: data!,
            semantic: semantic,
            vectorCount: range.length,
            floatComponents: floatComponents,
            componentsPerVector: componentsPerVector,
            bytesPerComponent: bytesPerComponent,
            dataOffset: newOffset,
            dataStride: dataStride)
    }

    func geometrySourceForRangeOfPrimitives(range: NSRange, primitiveType: SCNGeometryPrimitiveType) -> SCNGeometrySource? {

        var newGSource: SCNGeometrySource?

        switch primitiveType {
        case .TriangleStrip, .Point:
            newGSource = geometrySourceForRangeOfVectors(range)

        case .Triangles:
            let newRange = NSRange(location: range.location * 3, length: range.length * 3)
            newGSource = geometrySourceForRangeOfVectors(newRange)

        case .Line:
            let newRange = NSRange(location: range.location * 2, length: range.length * 2)
            newGSource = geometrySourceForRangeOfVectors(newRange)
        }

        return newGSource
    }

}