Swift（SCNCamera）锁定地球仪绕轴旋转

Question

来源：https://github.com/DominicHolmes/dot-globe

您好，我正在尝试使上面的存储库中的 3d 地球仪围绕 z 轴锁定。我希望地球仪仅水平旋转并忽略不需要的旋转。如果可能的话，我希望允许地球底部最多旋转 -30 度，最多允许地球顶部旋转 30 度。我对 SCNScene 或 SCNCamera 不太熟练，所以我很感谢您的帮助。目前水平滑动也会旋转整个地球而不是旋转它。

在存储库中，在函数 setupCamera 中添加了以下代码，以防止不必要的地球旋转。但这不起作用。

constraint.isGimbalLockEnabled = true
cameraNode.constraints = [constraint]
sceneView.scene?.rootNode.addChildNode(cameraNode)

我也尝试过这样做，但也没有成功。

   let constraint = SCNTransformConstraint.orientationConstraint(inWorldSpace: true) { (_, orientation) -> SCNQuaternion in
       // Keep the same orientation around x and z axes, allow rotation around y-axis
       return SCNQuaternion(x: 0, y: orientation.y, z: 0, w: orientation.w)
   }

这是设置相机的代码（应在其中添加这些约束）。其余代码位于上面的存储库中。与此问题和代码相关的所有内容都在上面链接的文件中。

   private func setupCamera() {
       self.cameraNode = SCNNode()
       cameraNode.camera = SCNCamera()
       cameraNode.position = SCNVector3(x: 0, y: 0, z: 5)
       let constraint = SCNLookAtConstraint(target: sceneView.scene?.rootNode)
       constraint.isGimbalLockEnabled = true
       cameraNode.constraints = [constraint]
       sceneView.scene?.rootNode.addChildNode(cameraNode)
       
   }

Answer 1

我看到您的地球仪位于

SCNScene

的中心，相机位于此处以观看地球仪。并且您遇到的约束无法按预期发挥作用。

SCNLookAtConstraint

旨在使一个节点将自身朝向另一个节点。虽然它提供了类似

isGimbalLockEnabled

的功能来防止万向节锁定，但它不提供对限制特定轴上的旋转角度的直接控制
它更适合您希望相机始终面向目标，而不是控制其倾斜或水平旋转限制的场景。

不要使用

SCNLookAtConstraint

，而是尝试使用

SCNTransformConstraint

来控制相机的方向。定义允许绕 y 轴旋转的范围（水平旋转）。

SCNTransformConstraint

允许您定义节点变换的自定义约束，包括其方向。这使您能够精确控制绕特定轴的旋转，例如将绕 x 轴的旋转限制在一定范围内（倾斜），同时允许绕 y 轴自由旋转（水平旋转）。您可以应用自定义逻辑来确定允许的旋转。

在您的情况下，将地球仪围绕 x 轴的倾斜限制为 +/- 30 度。

private func setupCamera() {
    self.cameraNode = SCNNode()
    cameraNode.camera = SCNCamera()
    cameraNode.position = SCNVector3(x: 0, y: 0, z: 5)

    let constraint = SCNTransformConstraint.orientationConstraint(inWorldSpace: true) { (_, orientation) -> SCNQuaternion in
        let clampedX = max(min(orientation.x, 0.261799), -0.261799) // Clamping to +/- 30 degrees in radians
        return SCNQuaternion(x: clampedX, y: orientation.y, z: 0, w: orientation.w)
    }
    
    cameraNode.constraints = [constraint]
    sceneView.scene?.rootNode.addChildNode(cameraNode)
}

max(min())

功能将旋转限制在 +/- 30 度（转换为弧度）。绕 y 轴旋转（水平旋转）仍然不受限制。