SceneKit与成千上万个对象的OS X(SceneKit on OS X with thousa

我下面这个教程： http://blog.bignerdranch.com/754-scenekit-in-mountain-lion/

我感兴趣的使用场景套件，但我的场景可能潜在有成千上万的球。 为了压力测试场景套件我尝试这样做：

SCNSphere *sphere = [SCNSphere sphereWithRadius:0.5];
for (int i=0; i<10; i++) {
    for(int j=0; j<10; j++){
        for(int k=0; k<10; k++){
            SCNNode *myNode = [SCNNode nodeWithGeometry:sphere];
            myNode.position = SCNVector3Make(i,j,k);
            [root addChildNode:myNode];
        }
    }
}

这工作得很好，比如说，1000个球（10 ^ 3），但失败了（也许是意料之中）1,000,000球（100 ^ 3）。 我不介意不能够使用一百万球，但我想制定出合理的上限是多少（5000？15000？），以及如何提高它。

我能做些什么来缓解呢？ 例如，我已经试过sphere.segmentCount = 3，而加速渲染，它不会对内存使用情况，我怀疑是限制因素太大的影响。

此外，似乎没有成为一个SCNPoint类。 我在想切换到只显示一个点时的球体的数目过高，但我不能从SceneKit文档了解如何显示简单的一点 - 我可以看到最简单的就是一个三角形。

任何帮助深表感谢。

编辑：@toyos建议SCNSphere对象合并到单个SCNGeometry对象（只要它们并不需要独立的动画，这是他们不），但我不能找到一个简单的方法来做到这一点。

SCNGeometry通过使用创建[SCNGeometry geometryWithSources:(* NSArray)sources geometryWithElements:(* NSArray) elements]作为记录在这里 ，但我并不清楚如何创建SCNGeometry从我的领域对象。

例如，对于一个球，我可以看到使用sphere.geometryElementCount获得元素的数量，然后使用，使用填充数组[sphere geometryElementAtIndex:(NSInteger)elementIndex]这会给我的元素，但我不知道如何让“源”（或他们甚至是）。 获得几何源的方法[sphere geometrySourcesForSemantic:(NSString*) semantic] ，但什么是这个语义字符串？ （是不是意思是“正常人”或“顶点”或者这是什么东西？文档相当有益说，语义是“几何源的语义价值。”不用说什么语义的可能值）

这只是一个单一的领域，这将是毫无意义的公平（因为SCNSphere只是一个子类SCNGeometry无论如何），所以现在我要添加多个领域。 所以我必须将它们添加到我时，手动转换球体的顶点SCNGeometry对象？

我只是试图找出最明智的方式做到这一点。

Answer 1:

语义字符串SCNGeometrySourceSemanticVertex |中| Texcoord ...

对于多领域的回答是肯定的，你必须与当前节点之前压扁变换变换顶点/法线。

下面是一个简化的例子（即，它仅支持合并“输入”的儿童的，如果它们都具有相同的几何形状）

- (SCNNode *) flattenNodeHierarchy:(SCNNode *) input
{
    SCNNode *result = [SCNNode node];

    NSUInteger nodeCount = [[input childNodes] count];
    if(nodeCount > 0){
    SCNNode *node = [[input childNodes] objectAtIndex:0];

        NSArray *vertexArray = [node.geometry geometrySourcesForSemantic:SCNGeometrySourceSemanticVertex];
        SCNGeometrySource *vertex = [vertexArray objectAtIndex:0];

        SCNGeometryElement *element = [node.geometry geometryElementAtIndex:0]; //todo: support multiple elements
        NSUInteger primitiveCount = element.primitiveCount;
        NSUInteger newPrimitiveCount = primitiveCount * nodeCount;
        size_t elementBufferLength = newPrimitiveCount * 3 * sizeof(int); //nTriangle x 3 vertex * size of int
        int* elementBuffer = (int*)malloc(elementBufferLength);

        /* simple case: here we consider that all the objects to flatten are the same
         In the regular case we should iterate on every geometry and accumulate the number of vertex/triangles etc...*/

        NSUInteger vertexCount = [vertex vectorCount];
        NSUInteger newVertexCount = vertexCount * nodeCount;

        SCNVector3 *newVertex = malloc(sizeof(SCNVector3) * newVertexCount);        
        SCNVector3 *newNormal = malloc(sizeof(SCNVector3) * newVertexCount); //assume same number of normal/vertex

        //fill
        NSUInteger vertexFillIndex = 0;
        NSUInteger primitiveFillIndex = 0;
        for(NSUInteger index=0; index< nodeCount; index++){
            NSAutoreleasePool *pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];

            node = [[input childNodes] objectAtIndex:index];

            NSArray *vertexArray = [node.geometry geometrySourcesForSemantic:SCNGeometrySourceSemanticVertex];
            NSArray *normalArray = [node.geometry geometrySourcesForSemantic:SCNGeometrySourceSemanticNormal];
            SCNGeometrySource *vertex = [vertexArray objectAtIndex:0];
            SCNGeometrySource *normals = [normalArray objectAtIndex:0];

            if([vertex bytesPerComponent] != sizeof(float)){
                NSLog(@"todo: support other byte per component");
                continue;
            }

            float *vertexBuffer = (float *)[[vertex data] bytes];
            float *normalBuffer = (float *)[[normals data] bytes];

            CATransform3D t = [node transform];
            GLKMatrix4 matrix = MyGLKMatrix4FromCATransform3D(t);

            //append source
            for(NSUInteger vIndex = 0; vIndex < vertexCount; vIndex++, vertexFillIndex++){
                GLKVector3 v = GLKVector3Make(vertexBuffer[vIndex * 3], vertexBuffer[vIndex * 3+1], vertexBuffer[vIndex * 3 + 2]);
                GLKVector3 n = GLKVector3Make(normalBuffer[vIndex * 3], normalBuffer[vIndex * 3+1], normalBuffer[vIndex * 3 + 2]);

                //transform
                v = GLKMatrix4MultiplyVector3WithTranslation(matrix, v);
                n = GLKMatrix4MultiplyVector3(matrix, n);

                newVertex[vertexFillIndex] = SCNVector3Make(v.x, v.y, v.z);
                newNormal[vertexFillIndex] = SCNVector3Make(n.x, n.y, n.z);
            }

            //append elements
            //here we assume that all elements are SCNGeometryPrimitiveTypeTriangles
            SCNGeometryElement *element = [node.geometry geometryElementAtIndex:0];
            const void *inputPrimitive = [element.data bytes];
            size_t bpi = element.bytesPerIndex;

            NSUInteger offset = index * vertexCount;

            for(NSUInteger pIndex = 0; pIndex < primitiveCount; pIndex++, primitiveFillIndex+=3){                
                elementBuffer[primitiveFillIndex] = offset + _getIndex(inputPrimitive, bpi, pIndex*3);
                elementBuffer[primitiveFillIndex+1] = offset + _getIndex(inputPrimitive, bpi, pIndex*3+1);
                elementBuffer[primitiveFillIndex+2] = offset + _getIndex(inputPrimitive, bpi, pIndex*3+2);
            }

            [pool drain];
        }

        NSArray *sources = @[[SCNGeometrySource geometrySourceWithVertices:newVertex count:newVertexCount],
                             [SCNGeometrySource geometrySourceWithNormals:newNormal count:newVertexCount]];

        NSData *newElementData = [NSMutableData dataWithBytesNoCopy:elementBuffer length:elementBufferLength freeWhenDone:YES];
        NSArray *elements = @[[SCNGeometryElement geometryElementWithData:newElementData
                                                            primitiveType:SCNGeometryPrimitiveTypeTriangles
                                                           primitiveCount:newPrimitiveCount bytesPerIndex:sizeof(int)]];

        result.geometry = [SCNGeometry geometryWithSources:sources elements:elements];

        //cleanup
        free(newVertex);
        free(newNormal);
    }

    return result;
}

//helpers:
GLKMatrix4 MyGLKMatrix4FromCATransform3D(CATransform3D transform) {
    GLKMatrix4 m = {{transform.m11, transform.m12, transform.m13, transform.m14,
        transform.m21, transform.m22, transform.m23, transform.m24,
        transform.m31, transform.m32, transform.m33, transform.m34,
        transform.m41, transform.m42, transform.m43, transform.m44}};
    return m;
}



GLKVector3 MySCNVector3ToGLKVector3(SCNVector3 vector) {
    GLKVector3 v = {{vector.x, vector.y, vector.z}};
    return v;
}

Answer 2:

如何最有效地做到这一点取决于你希望完成什么。

这些是千点（一个星域为背景的太空场景，也许）静态的，还是需要相对于彼此移动？ 他们真的需要是球？ 多少细节？他们需要什么？

如果他们不需要独立移动，将它们合并成一个单一的几何形状是一个好主意。 在小牛队（OS X 10.9），你不需要做乱用几何数据自己做到这一点-创建一个节点的每一个，然后将其所有父到一个节点（不是你的场景的根节点），并调用flattenedClone得到节点，其几何形状相结合的副本。

如果他们不需要有太多的细节，有提高性能的几个选项。

一是降低segmentCount球体形状的-你不需要5000个三角形画一个球体呈现宽时就只有几个像素，这是关于你与48默认段数得到什么（如果你要惹几何数据或减少段数后，立即变平的节点，一定要调用[SCNTransaction flush] ，以确保它得到更新。）

另一种方法是进一步减小的三角形计数。 足够小，他们甚至不需要是球形的星星（不管或）？ 如果场景中可以设置使它们能够始终朝向相机为本， SCNPlane可能会更好-与它的最小段数，它只是两个三角形。

难道他们甚至不需要是三角形？ 场景套件可以使点-有没有一个SCNGeometry ，因为它通常是没有用的独立定位和改造的单点对他们的子类。 但是你可以创建一个使用顶点位置的阵列和一个自定义的几何SCNGeometryPrimitiveTypePoint几何元素的类型。 如果你想定制单点的渲染，可以附加着色器（或着色改性剂）的几何形状。

文章来源: SceneKit on OS X with thousands of objects