SCNCamera 在 SceneKit 和 ARKit 中有什麼不一樣？

在 ARKit 和 SceneKit 開發中，相機位置都是用 SCNView 對象的 pointOfView 結點來表示的，相機的具體參數則在scnView.pointOfView.camera中。

咱們先來看看 SCNCamera 中幾個不太好理解的參數，而後再來看看它在 SceneKit 和 ARKit 中有什麼不一樣。

SCNCamera 重要參數

這是蘋果官網上的說明圖片，表示了相機一些參數的含義，可是這張圖已通過時了，如今蘋果已經廢棄了 xFOV 和 yFOV 這種表示顯示範圍的方法，統一用 fieldOfView 來表示了。

• projectionDirection：默認值SCNCameraProjectionDirectionVertical
  這個參數是決定下面 fieldOfView 方向的，二者配合使用。共有水平和豎直兩種選擇，默認是按豎直方向計算 fieldOfView。好比，視圖寬高比爲 4：3，豎直方向的 fieldOfView 爲 60 度，那麼水平天然就是 80 度；視圖寬高比爲 16：9，豎直方向的 fieldOfView 爲 60 度，那麼水平天然就是 106 度。

• fieldOfView：默認 60 度
  之前的 xFOV 和 yFOV 能夠本身隨意調整，如今不行了。如今你只有經過 fieldOfView 決定其中一個(哪個由projectionDirection的值決定，默認是豎直)，另外一個方向會根據視圖比例自動計算。蘋果舉例說明：當手機屏幕是16：9並豎屏，SCNView 全屏鋪滿時寬高比9：16，projectionDirection 默認豎直，而 fieldOfView 是 60 度時，水平視角度數是 33.75 度。這個角度就是保持豎起方向 60 度的狀況，根據 16：9 的比例，換算出的水平視角。

• sensorHeight：默認值和手機鏡頭有關，常見是 24mm
  這個值通常不去調整，保持默認就行了。若是非要調整的話，會致使 fieldOfView 發生變化，sensorHeight 變大則 fieldOfView 變小，畫面顯示的物體則會變大。

• focalLength：默認值和手機有關，常見是 20.784610748291016mm
  這個值，其實一開始是根據 sensorHeight 和 fieldOfView 的默認值計算出來的。調整這個參數，會改變 fieldOfView 的值。

• zNear：ARKit 默認 0.001m，SceneKit 默認 1.0m
  能看到的最近距離

• zFar：ARKit 默認 1000m，SceneKit 默認 100m
  能看到的最遠距離

從上面能夠看出：fieldOfView、sensorHeight、focalLength 這三個參數是密切相關的，調整任意一個可能會影響其餘的。那通常咱們須要時應該怎麼調整呢？答案是調整 fieldOfView。

fieldOfView 是最終決定顯示效果的參數，也是人理解起來最直觀的參數，因此咱們只須要調整它，就能達到咱們想要的效果。但實際上，從本質來講，若是隻調整 fieldOfView，那最終會致使 focalLength 發生變化，從而影響投影矩陣和顯示效果。

三者的關係以下圖：

SceneKit 與 ARKit 中的不一樣

通過實踐，我發現 SceneKit 與 ARKit 中 Camera 的不一樣，除了 zNear和zFar外，最主要是對projectionDirection的認定不一樣。

SceneKit 中的視圖方向是跟隨手機旋轉方向的，當手機方向變化時，永遠保持豎直方向的視角爲 60 度，即便視圖變寬了，也不會改變顯示的大小。
而 ARKit 比較複雜，當視圖的高度佔滿屏幕時，只縮小寬度沒什麼變化，這和 SceneKit 是同樣的。當寬度高度都改變時，表現也和 SceneKit 相同。而當高度較小時 ARKit 視圖的寬度變大，看到的物體也會變大！！！

這究竟是什麼意思？咱們來看幾張對比圖就知道了。下圖的 demo 中一個有背景的是 ARSCNView，另外一個黑色背景的是 SCNView。二者的 3D 模型位置、大小相同，相機參數包括位置也是相同的。先看豎屏時的狀況：

再看橫屏時的狀況：

能夠看到的是：SceneKit 中的fieldOfView嚴格遵照了約定的角度和方向，始終嚴格按照豎直方向來計算，當手機橫屏切換時，會按照新的豎直方向來計算；
而 ARKit 就複雜了不少，寬度和高度彷佛都會影響。

通過個人觀察，發現：ARKit 彷佛會按照最長的那個邊進行計算，若是最長的那條邊沒有改變，畫面就會保持原先的大小；而最長的那條邊變短時，畫面就會按比例縮小。

可能你們會問，爲何不打印一下 ARKit 中 SCNCamera 的參數呢？其實我試過了，無論畫面如何變化，ARKit 中 SCNCamera 的參數永遠也不會變，根本看不出來具體是多少。。。。。

總結

SCNCamera 的參數在 ARKit 和 SceneKit 中表現並不相同，產生的效果也有一點差別。最主要差別是：SceneKit 會遵照設置的方向和角度來設置 FOV，並會根據手機屏幕旋轉來更新；而 ARKit 無視手機屏幕旋轉，也不遵照projectionDirection的設置，彷佛會按視圖最長邊來設置 FOV。