带有 Scene Kit 相机的鱼眼广角镜头：可能吗？

Question

如何使用 Scene Kit 中的 SCNCamera 获得像鱼眼镜头对视图所做的那样的失真？

像这样的 "bowing" 图像：

// 正如 Rickster 指出的那样，这种失真被称为 "Barrel Distortion"。

从文档中，这是让我对使用相机进行这种失真的可能性感兴趣的部分：

If you compute your own projection transform matrix, you can use this method to set it directly, overriding the transformation synthesized from the camera’s geometric properties.

不幸的是，我对计算自己的投影变换矩阵的能力和可能性一无所知。我希望可以通过它进行这种失真……但不知道，因此才有了这个问题。

通过相机的任何其他方式都是理想的。也。希望避免 post 处理技巧，并在相机旋转和移动通过场景时获得更多 "organic" 这种失真的外观。

查看任何滑板视频，了解这在现实生活中的样子。

Answer 1

您要找的是 Barrel Distrortion。

有几种方法可以做到这一点，所有方法都使用 GLSL 着色器。

您可以使用经典的 OpenGL 代码，例如用于 Occulus Rift 的 this example（您需要稍微更改着色器），或者我个人最喜欢的代码：SCNTechnique.

创建一个包含桶形片段着色器 (.fsh) 的技术，并将其 draw 参数设置为 DRAW_QUAD。然后，只需将此技术应用到您的相机即可。

您可以在此处找到桶形失真着色器的示例：http://www.geeks3d.com/20140213/glsl-shader-library-fish-eye-and-dome-and-barrel-distortion-post-processing-filters/2/

编辑：这是一个示例代码：

barrel.json（这应该放在你的 scnassets 包中）

{
  "passes" : {
    "barrel" : {
      "outputs" : {
        "color" : "COLOR"
      },
      "inputs" : {
        "colorSampler" : "COLOR",
        "noiseSampler" : "noiseSymbol",
        "a_position" : "a_position-symbol"
      },
      "program" : "art.scnassets/barrel",
      "draw" : "DRAW_QUAD"
    }
  },
  "sequence" : [
    "barrel"
  ],
  "symbols" : {
    "a_position-symbol" : {
      "semantic" : "vertex"
    },
    "noiseSymbol" : {
      "image" : "noise.png",
      "type" : "sampler2D"
    },
    "barrelPower" : {
      "type" : "float"
    }
  }
}

barrel.vsh

attribute vec4 a_position;
varying vec2 uv;

void main() {
    gl_Position = a_position;
    uv = a_position.xy;
}

barrel.fsh

// Adapted from :
// http://www.geeks3d.com/20140213/glsl-shader-library-fish-eye-and-dome-and-barrel-distortion-post-processing-filters/2/

uniform sampler2D colorSampler;
const float PI = 3.1415926535;
uniform float barrelPower;

varying vec2 uv;


vec2 Distort(vec2 p)
{
    float theta  = atan(p.y, p.x);
    float radius = length(p);
    radius = pow(radius, barrelPower);
    p.x = radius * cos(theta);
    p.y = radius * sin(theta);
    return 0.5 * (p + 1.0);
}


void main() {

    vec2 rg = 2.0 * uv.xy - 1.0;
    vec2 uv2;
    float d = length(xy);
    if (d < 1.0){
        uv2 = Distort(xy);
    }else{
        uv2 = uv.xy;
    }

    gl_FragColor = texture2D(colorSampler, uv2);
}

something.m

NSURL *url = [[NSBundle mainBundle] URLForResource:@"art.scnassets/barrel" withExtension:@"json"];
NSDictionary *tecDic = [NSJSONSerialization JSONObjectWithData:[NSData dataWithContentsOfURL: url] options:nil error:nil];

SCNTechnique* technique = [SCNTechnique techniqueWithDictionary:tecDic];

[technique setValue: [NSNumber numberWithFloat:0.5]  forKey:@"barrelPower"];


cameraNode.technique = technique;

带有 Scene Kit 相机的鱼眼广角镜头：可能吗？

Fish Eye Wide-angle with a Scene Kit Camera: Possible?

camera

scenekit