SceneKit中SCNNode缩放旋转后boundingBox未更新，如何获取更新后的包围盒？

我编写了以下Swift代码：

let box = SCNBox(width: 1, height: 2, length: 4, chamferRadius: 0.2)
box.firstMaterial?.diffuse.contents = UIColor.yellow
box.firstMaterial?.emission.contents = UIColor.green
let boxNode = SCNNode(geometry: box)
print(boxNode.boundingBox)
boxNode.eulerAngles = SCNVector3(0.785, 0.5, 0.5)
print(boxNode.boundingBox)
boxNode.scale = SCNVector3(1.3, 2.3, 3.3)
print(boxNode.boundingBox)
scene.rootNode.addChildNode(boxNode)

得到的输出为：

(min: __C.SCNVector3(x: -0.5, y: -1.0, z: -2.0), max: __C.SCNVector3(x: 0.5, y: 1.0, z: 2.0))
(min: __C.SCNVector3(x: -0.5, y: -1.0, z: -2.0), max: __C.SCNVector3(x: 0.5, y: 1.0, z: 2.0))
(min: __C.SCNVector3(x: -0.5, y: -1.0, z: -2.0), max: __C.SCNVector3(x: 0.5, y: 1.0, z: 2.0))

可见，即便对SCNNode应用旋转或缩放操作，其boundingBox属性仍未更新，这与SpriteKit的行为不同。请问如何获取更新后的boundingBox？

解决方法 #

SceneKit中SCNNode的boundingBox返回的是节点本地坐标系下的包围盒，不会自动应用节点的变换（旋转、缩放、位移）。要获取变换后的包围盒，推荐以下两种方式：

1. 使用系统提供的boundingBox(for:)方法 #

调用节点的boundingBox(for: .world)方法，传入.world参数即可得到世界坐标系下的包围盒，该结果会自动考虑节点自身及所有父节点的变换。

示例代码：

// 应用变换后调用
let worldBoundingBox = boxNode.boundingBox(for: .world)
print(worldBoundingBox)

2. 手动转换本地包围盒到目标坐标系 #

如果需要自定义计算逻辑，可以先获取本地包围盒的8个顶点，再通过节点的变换矩阵将顶点转换到目标坐标系，最后计算顶点的最小/最大坐标得到包围盒。

示例代码：

func calculateWorldBoundingBox(for node: SCNNode) -> (min: SCNVector3, max: SCNVector3) {
    let localBox = node.boundingBox
    // 生成本地包围盒的8个顶点
    let localVertices = [
        SCNVector3(localBox.min.x, localBox.min.y, localBox.min.z),
        SCNVector3(localBox.min.x, localBox.min.y, localBox.max.z),
        SCNVector3(localBox.min.x, localBox.max.y, localBox.min.z),
        SCNVector3(localBox.min.x, localBox.max.y, localBox.max.z),
        SCNVector3(localBox.max.x, localBox.min.y, localBox.min.z),
        SCNVector3(localBox.max.x, localBox.min.y, localBox.max.z),
        SCNVector3(localBox.max.x, localBox.max.y, localBox.min.z),
        SCNVector3(localBox.max.x, localBox.max.y, localBox.max.z)
    ]
    // 将本地顶点转换到世界坐标系
    let worldVertices = localVertices.map { node.convertPosition($0, to: nil) }
    // 计算包围盒的最小/最大坐标
    var minVec = worldVertices[0]
    var maxVec = worldVertices[0]
    for vertex in worldVertices {
        minVec.x = Swift.min(minVec.x, vertex.x)
        minVec.y = Swift.min(minVec.y, vertex.y)
        minVec.z = Swift.min(minVec.z, vertex.z)
        maxVec.x = Swift.max(maxVec.x, vertex.x)
        maxVec.y = Swift.max(maxVec.y, vertex.y)
        maxVec.z = Swift.max(maxVec.z, vertex.z)
    }
    return (min: minVec, max: maxVec)
}

// 使用示例
let customWorldBox = calculateWorldBoundingBox(for: boxNode)
print(customWorldBox)

注意事项 #

• 若仅需考虑当前节点自身的变换（不包含父节点），可将转换目标设为父节点坐标系（convertPosition(_:to: node.parent)），或传入对应坐标系参数到boundingBox(for:)。
• 优先使用boundingBox(for:)方法，系统实现的性能更优且逻辑更严谨。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者OMGPOP