使用ARKit在其他对象后面使用SCNTechnique呈现对象轮廓

Question

我想在我的ARKit应用程序中渲染一个gizmo对象，这样它在其他几何图形后面仍然是可见的，但是作为一个黑暗的轮廓。我发现的Unified着色器这里产生了我试图在SceneKit/ARKit中复制的效果。

我一直在研究如何使用SCNTechnique，并使用了描述这里的示例。我稍微修改了这个示例，但是总的要点是一个3通着色器：

1. 第一遍呈现整个场景(绘图：DRAW_SCENE)
2. 第二遍只呈现gizmo的一部分，其中gizmo的深度大于场景的深度( DRAW_SCENE：gizmo的includeCategoryMask )。
3. 混合第一和第二通行证的输出，以便在pass 2黑暗传递1中呈现的隐藏部分。

Pass 1工作正常，因为整个场景按照预期的方式呈现为黑色背景(设置在colorStates中)。但是，无论我尝试了什么，在传递2中，colorStates的“清除”属性总是被忽略。我希望pass 2有一个像PAS-1一样的黑色背景，但是它总是输出来自ARKit的相机馈送。这导致了第3关的问题，我不能正确地混合颜色，因为pass 2包含了所有的相机馈送细节，在那里它应该是黑色的。我不确定这是ARKit中的一个bug，还是我误解了SCNTechniques，但是任何帮助都是非常感谢的。

这是我的SCNTechnique：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE plist PUBLIC "-//Apple//DTD PLIST 1.0//EN" "http://www.apple.com/DTDs/PropertyList-1.0.dtd">
<plist version="1.0">
<dict>
    <key>passes</key>
    <dict>
        <key>pass_scene</key>
        <dict>
            <key>colorStates</key>
            <dict>
                <key>clearColor</key>
                <string>0 0 0 1</string>
                <key>clear</key>
                <true/>
            </dict>
            <key>draw</key>
            <string>DRAW_SCENE</string>
            <key>inputs</key>
            <dict/>
            <key>outputs</key>
            <dict>
                <key>depth</key>
                <string>DEPTH</string>
                <key>color</key>
                <string>color_scene</string>
            </dict>
        </dict>
        <key>pass_gizmo</key>
        <dict>
            <key>includeCategoryMask</key>
            <integer>2</integer>
            <key>colorStates</key>
            <dict>
                <key>clearColor</key>
                <string>0 0 0 1</string>
                <key>clear</key>
                <true/>
            </dict>
            <key>depthStates</key>
            <dict>
                <key>func</key>
                <string>greater</string>
                <key>enableWrite</key>
                <false/>
                <key>clear</key>
                <false/>
            </dict>
            <key>outputs</key>
            <dict>
                <key>depth</key>
                <string>DEPTH</string>
                <key>color</key>
                <string>color_gizmo</string>
            </dict>
            <key>inputs</key>
            <dict>
                <key>color</key>
                <string>color_gizmo</string>
            </dict>
            <key>draw</key>
            <string>DRAW_SCENE</string>
        </dict>
        <key>mix</key>
        <dict>
            <key>colorStates</key>
            <dict>
                <key>clear</key>
                <true/>
            </dict>
            <key>depthStates</key>
            <dict>
                <key>clear</key>
                <false/>
            </dict>
            <key>inputs</key>
            <dict>
                <key>totalSampler</key>
                <string>color_scene</string>
                <key>gizmoSampler</key>
                <string>color_gizmo</string>
            </dict>
            <key>outputs</key>
            <dict>
                <key>color</key>
                <string>COLOR</string>
            </dict>
            <key>draw</key>
            <string>DRAW_QUAD</string>
            <key>program</key>
            <string>doesntexist</string>
            <key>metalFragmentShader</key>
            <string>gizmo_fragment</string>
            <key>metalVertexShader</key>
            <string>gizmo_vertex</string>
        </dict>
    </dict>
    <key>sequence</key>
    <array>
        <string>pass_scene</string>
        <string>pass_gizmo</string>
        <string>mix</string>
    </array>
    <key>targets</key>
    <dict>
        <key>color_scene</key>
        <dict>
            <key>type</key>
            <string>color</string>
        </dict>
        <key>color_gizmo</key>
        <dict>
            <key>type</key>
            <string>color</string>
        </dict>
    </dict>
    <key>symbols</key>
    <dict>
        <key>vertexSymbol</key>
        <dict>
            <key>semantic</key>
            <string>vertex</string>
        </dict>
    </dict>
</dict>
</plist>

主要感兴趣的区域是colorStates属性的pass_gizmo通行证从来没有实际清除/相机馈送总是呈现无论如何；

<key>colorStates</key>
<dict>
<key>clearColor</key>
    <string>0 0 0 1</string>
    <key>clear</key>
    <true/>
</dict>

Answer 1

我最终找到了一种方法来创建我想要的对象轮廓阴影。它并不像我所期望的那样优雅，但它是我在ARKit中能够得到的唯一解决方案。

我从未设法解决我最初的问题，但我怀疑这与我的传球中的输入/输出的不可靠组合有关。

如果将来有人无意中想要创造类似的效果，我通过下面描述的3 pass SCNTechnique实现了它：

• 通过1，DRAW_SCENE像往常一样画场景。颜色输出到颜色，深度输出到深度
• 传递2，DRAW_SCENE + category mask将gizmo的深度绘制到一个深度目标：gizmo_depth
• 通过3，DRAW_QUAD定制的金属碎片着色器，比较景深和景深，找出隐藏的几何图形，然后将场景的颜色相乘，形成剪影效果。

不幸的是，SCNTechnique是如此麻烦的工作，因为我通常非常喜欢的格式。虽然我确信在目标中正确地定义了目标，但在连续的传递中，彼此之间并没有共享目标，这让我感到非常痛苦。