用于几何入口点的 SceneKit 着色器修改器适用于 iOS，但不适用于 OS X

我正处于制作 SceneKit 着色器修改器（用于几何入口点）的早期阶段，该修改器根据高度图纹理置换平面的几何形状。计划是用它来创建地形。

在 iOS（编辑：iOS 模拟器）中，着色器按其应有的方式工作，但会将此警告打印到控制台：

SceneKit：错误，没有代码的修饰符无效

然而，当为 OS X 构建时，着色器会出现致命错误，并且地形几何图形仅显示为粉红色矩形。

这是几何着色器修改器：

uniform sampler2D displacementMap;
const float intensity = 7.5;

# pragma body

vec4 displace = texture2D(displacementMap, _geometry.texcoords[0]);

_geometry.position.z += displace.r * intensity;

这就是着色器与几何体的连接方式。terrainScene是高度图，它被放置在漫反射内容和自定义内容中displacementMap着色器修改器中的采样器值：

    //displacement shader

    let mat = SCNMaterial()
    mat.diffuse.contents = terrainScene

    var displacementShader: String?
    guard let path = NSBundle.mainBundle().pathForResource("DisplaceGeometry", ofType: "shader") else {return}

    do {
        displacementShader = try String(contentsOfFile: path,  encoding: NSUTF8StringEncoding)
    } catch {
        return
    }
    mat.shaderModifiers = [SCNShaderModifierEntryPointGeometry: displacementShader!]
    let noiseProperty = SCNMaterialProperty(contents: terrainScene!)
    mat.setValue(noiseProperty, forKey: "displacementMap")

    //geometry
    let plane = SCNPlane(width: 80, height: 80)
    plane.widthSegmentCount = 40
    plane.heightSegmentCount = 40
    plane.materials = [mat]

这是 OS X 错误消息的开头：

SceneKit: error, modifier without code is invalid
2016-06-11 10:58:32.054 EndlessTerrainOSX[16923:5292387] SceneKit: error, Invalid shader modifier : no code provided
2016-06-11 10:58:32.640 EndlessTerrainOSX[16923:5292387] FATAL ERROR : failed loading compiling shader:

以及错误的结束：

UserInfo={NSLocalizedDescription=Compilation failed: 
<program source>:343:8: error: global variables must have a constant address space qualifier
float4 displace = displacementMap.sample(displacementMapSampler, _geometry.texcoords[0]);
       ^
<program source>:343:19: error: use of undeclared identifier 'displacementMap'
float4 displace = displacementMap.sample(displacementMapSampler, _geometry.texcoords[0]);
                  ^
<program source>:343:42: error: use of undeclared identifier 'displacementMapSampler'
float4 displace = displacementMap.sample(displacementMapSampler, _geometry.texcoords[0]);
                                         ^
<program source>:344:1: error: unknown type name '_geometry'
_geometry.position.z += displace.r * intensity;
^
<program source>:344:10: error: cannot use dot operator on a type
_geometry.position.z += displace.r * intensity;
         ^
}
2016-06-11 10:58:32.646 EndlessTerrainOSX[16923:5292387] Shaders without a vertex function are not allowed

有谁知道为什么它在 iOS 上显示，但在 OS X 上失败？

我建议这可能不是 iOS 与 OSX 的问题，而是与使用 OpenGL 的一台设备和另一台 Metal 相关。

错误消息中的代码是 Metal，表明 SceneKit 已将您的代码从 GLSL 转换为 Metal。根据我的经验，这并不是 100% 有效。在您的情况下，最简单的解决方案可能是强制SCNView通过以下方式使用 OpenGL创建时传入选项 https://developer.apple.com/library/ios/documentation/SceneKit/Reference/SCNView_Class/index.html#//apple_ref/occ/instm/SCNView/initWithFrame:options:。我相信 Interface Builder 中也有一个下拉菜单。

如果您希望继续使用 Metal，并且有理由这样做，请继续阅读。

当着色器修改器编译失败时，着色器的全部内容会转储到标准输出，这确实有助于调试过程。如果你向上滚动到第 343 行，你会发现 SceneKit 已经包含了float4 displace = displacementMap.sample(...); method before顶点着色器。在函数外部定义意味着它是一个全局变量，因此需要constant地址空间修饰符，但这根本不是您想要的...在这种情况下，从 GLSL 到 Metal 的转换并未按您的预期进行。

我注意到你错过了#pragma arguments指令，这应该包含在统一定义之上（请参阅“编写着色器修改器片段” https://developer.apple.com/library/ios/documentation/SceneKit/Reference/SCNShadable_Protocol/），可能会有所帮助。根据我的经验，我认为将纹理传递到基于金属的着色器修改器会很困难。我尝试过，失败了，然后写了一个SCNProgram改为这样做。建议强制使用 OpenGL。