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- 桌子上的綠蘿太孤獨了,給它來一個鬱金香陪伴一下吧~
- 在椅子上擺瓶花吧~
- 飛機跟着攝像頭移動
- 檯燈圍繞着攝像機旋轉
1.1-AR技術簡介
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增強現實技術(Augmented Reality,簡稱 AR),是一種實時地計算攝影機影像的位置及角度並加上相應圖像、視頻、3D模型的技術,這種技術的目標是在屏幕上把虛擬世界套在現實世界並進行互動。
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一個最簡單地AR場景實現所需要的技術以及步驟包含如下
- 1.多媒體捕捉現實圖像:如攝像頭
- 2.三維建模:3D立體模型
- 3.傳感器追蹤:主要追蹤現實世界動態物體的六軸變化,這六軸分別是X、Y、Z軸位移及旋轉。其中位移三軸決定物體的方位和大小,旋轉三週決定物體顯示的區域。
- 4.座標識別及轉換:3D模型顯示在現實圖像中不是單純的
frame
座標點,而是一個三維的矩陣座標。這基本上也是學習AR最難的部分,好在ARKit
幫助我們大大簡化了這一過程。 - 4.除此之外,AR還可以與虛擬物體進行一些交互。
1.2-ARKit概述及特點介紹
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1.ARKit是2017年6月6日,蘋果發佈iOS11系統所新增框架,它能夠幫助我們以最簡單快捷的方式實現AR技術功能。
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2.ARKit框架提供了兩種AR技術,一種是基於3D場景(SceneKit)實現的增強現實,一種是基於2D場景(SpriktKit)實現的增強現實
- 一般主流都是基於3D實現AR技術,ARKit不僅支持3D遊戲引擎
SceneKit
還支持2D遊戲引擎SpriktKit
,這一點出乎筆者意料之外
- 一般主流都是基於3D實現AR技術,ARKit不僅支持3D遊戲引擎
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3.要想顯示AR效果,必須要依賴於蘋果的遊戲引擎框架(3D引擎SceneKit,2D引擎SpriktKit),主要原因是遊戲引擎纔可以加載物體模型。
- 雖然ARKit框架中視圖對象繼承於
UIView
,但是由於目前ARKit框架本身只包含相機追蹤,不能直接加載物體模型,所以只能依賴於遊戲引擎加載ARKit
- 雖然ARKit框架中視圖對象繼承於
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4.誤區解讀:ARKit雖然是iOS11新出的框架,但並不是所有的iOS11系統都可以使用,而是必須要是處理器A9及以上才能夠使用,蘋果從iPhone6s開始使用A9處理器,也就是iPhone6及以前的機型無法使用ARKit
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5.開發環境介紹
- 1.Xcode版本:Xcode9及以上
- 2.iOS系統:iOS11及以上
- 3.iOS設備:處理器A9及以上(6S機型及以上)
- 4.MacOS系統:10.12.4及以上(安裝Xcode9對Mac系統版本有要求)
- 目前只有Bete版本,鏈接地址:https://developer.apple.com/download/
1.3-ARKit初體驗之3D效果
- 1.打開Xcode9bete版本,新建一個工程,選擇
Augmented Reality APP
(Xcode9新增),點擊next
- 2.在包含技術選項中選擇SceneKit
- 3.此時,Xcode會自動爲我們生成一段極其簡潔的AR代碼
- 本小節主要體驗一下系統的AR效果,代碼的具體含義以及ARKit框架的架構及具體使用將會在後期介紹
#import "ViewController.h"
@interface ViewController () <ARSCNViewDelegate>
//ARKit框架中用於3D顯示的預覽視圖
@property (nonatomic, strong) IBOutlet ARSCNView *sceneView;
@end
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Set the view's delegate
//設置代理
self.sceneView.delegate = self;
// Show statistics such as fps and timing information
//ARKit統計信息
self.sceneView.showsStatistics = YES;
// Create a new scene
//使用模型創建節點(scn格式文件是一個基於3D建模的文件,使用3DMax軟件可以創建,這裏系統有一個默認的3D飛機)
SCNScene *scene = [SCNScene sceneNamed:@"art.scnassets/ship.scn"];
// Set the scene to the view
//設置ARKit的場景爲SceneKit的當前場景(SCNScene是Scenekit中的場景,類似於UIView)
self.sceneView.scene = scene;
}
- (void)viewWillAppear:(BOOL)animated {
[super viewWillAppear:animated];
// Create a session configuration
//創建一個追蹤設備配置(ARWorldTrackingSessionConfiguration主要負責傳感器追蹤手機的移動和旋轉)
ARWorldTrackingSessionConfiguration *configuration = [ARWorldTrackingSessionConfiguration new];
// Run the view's session
// 開始啓動ARSession會話(啓動AR)
[self.sceneView.session runWithConfiguration:configuration];
}
- (void)viewWillDisappear:(BOOL)animated {
[super viewWillDisappear:animated];
// Pause the view's session
// 暫停ARSession會話
[self.sceneView.session pause];
}
- (void)didReceiveMemoryWarning {
[super didReceiveMemoryWarning];
// Release any cached data, images, etc that aren't in use.
}
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- 效果演示
- 3D效果AR特點:1.飛機能夠隨着攝像頭位置的變化而看到不同的部位(六軸) 2.飛機能夠隨着攝像頭的遠近進行縮放
1.2-ARKit初體驗之2D效果
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示例效果是點擊屏幕,在中心點生成一個2D AR圖像
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2D效果的AR與3D效果有一點的區別
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1.使用步驟與3D基本類似,在創建Xcode的時候選擇
SpriteKit
引擎
- 2.此時Xcode會爲我們生成簡潔的2D地圖加載場景
- 完整代碼
#import "ViewController.h"
#import "Scene.h"
@interface ViewController () <ARSKViewDelegate>
//ARSKView是ARKit框架中負責展示2D AR的預覽視圖
@property (nonatomic, strong) IBOutlet ARSKView *sceneView;
@end
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Set the view's delegate
//設置場景視圖代理
self.sceneView.delegate = self;
// Show statistics such as fps and node count
//顯示幀率
self.sceneView.showsFPS = YES;
//顯示界面節點(遊戲開發中,一個角色對應一個節點)
self.sceneView.showsNodeCount = YES;
// Load the SKScene from 'Scene.sks'
//加載2D場景(2D是平面的)
Scene *scene = (Scene *)[SKScene nodeWithFileNamed:@"Scene"];
// Present the scene
//AR預覽視圖展現場景(這一點與3D視圖加載有區別)
[self.sceneView presentScene:scene];
}
- (void)viewWillAppear:(BOOL)animated {
[super viewWillAppear:animated];
// Create a session configuration
//創建設備追蹤設置
ARWorldTrackingSessionConfiguration *configuration = [ARWorldTrackingSessionConfiguration new];
// Run the view's session
//開始啓動AR
[self.sceneView.session runWithConfiguration:configuration];
}
- (void)viewWillDisappear:(BOOL)animated {
[super viewWillDisappear:animated];
// Pause the view's session
[self.sceneView.session pause];
}
- (void)didReceiveMemoryWarning {
[super didReceiveMemoryWarning];
// Release any cached data, images, etc that aren't in use.
}
#pragma mark - ARSKViewDelegate
//點擊界面會調用,類似於touch begin方法 anchor是2D座標的瞄點
- (SKNode *)view:(ARSKView *)view nodeForAnchor:(ARAnchor *)anchor {
// Create and configure a node for the anchor added to the view's session.
//創建節點(節點可以理解爲AR將要展示的2D圖像)
SKLabelNode *labelNode = [SKLabelNode labelNodeWithText:@"
轉自:http://blog.csdn.net/u013263917/article/details/72903174
ARKit工作原理及流程介紹:http://blog.csdn.net/u013263917/article/details/73038519