ARKit框架詳細(xì)解析(三)—— 開啟你的第一個(gè)AR體驗(yàn)之旅

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版本號(hào) 時(shí)間
V1.0 2017.09.27

前言

蘋果最近新出的一個(gè)API就是ARKit,是在2017年6月6日,蘋果發(fā)布iOS11系統(tǒng)所新增框架,它能夠幫助我們以最簡單快捷的方式實(shí)現(xiàn)AR技術(shù)功能。接下來幾篇我們就詳細(xì)的對(duì)ARKit框架進(jìn)行詳細(xì)的解析。AR相關(guān)代碼已經(jīng)上傳到Github - 刀客傳奇AR相關(guān)Building-Your-First-AR-Experience,感興趣的可以看上面幾篇。
1. ARKit框架詳細(xì)解析(一)—— 基本概覽
2. ARKit框架詳細(xì)解析(二)—— 關(guān)于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和ARKit

Overview - 概覽

上面GitHub中的工程示例,此示例應(yīng)用程序運(yùn)行ARKit世界跟蹤會(huì)話,并顯示在SceneKit視圖中顯示的內(nèi)容。 為了演示平面檢測(cè),應(yīng)用程序只需放置一個(gè)SCNPlane對(duì)象來可視化每個(gè)檢測(cè)到的ARPlaneAnchor 對(duì)象。


Configure and Run the AR Session - 配置和運(yùn)行AR會(huì)話

ARSCNView類是一個(gè)SceneKit視圖,它包含一個(gè)ARSession 對(duì)象,用于管理創(chuàng)建增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)體驗(yàn)所需的運(yùn)動(dòng)跟蹤和圖像處理。 但是,要運(yùn)行會(huì)話,您必須提供會(huì)話配置。

ARWorldTrackingConfiguration類提供高精度的運(yùn)動(dòng)跟蹤功能,可以幫助您將虛擬內(nèi)容放置在真實(shí)世界的表面上。 要啟動(dòng)AR會(huì)話,請(qǐng)使用所需的選項(xiàng)(如平面檢測(cè))創(chuàng)建會(huì)話配置對(duì)象,然后在ARSCNView實(shí)例的會(huì)話對(duì)象上調(diào)用runWithConfiguration:options:方法,具體如下所示:

let configuration = ARWorldTrackingConfiguration()
configuration.planeDetection = .horizontal
sceneView.session.run(configuration)

只有當(dāng)屏幕上顯示的視圖才會(huì)運(yùn)行會(huì)話。

重要提示:如果您的應(yīng)用程序需要ARKit的核心功能,請(qǐng)使用應(yīng)用程序的Info.plist文件部分中的arkit鍵使您的應(yīng)用程序僅在支持ARKit的設(shè)備上可用。 如果AR是應(yīng)用程序的輔助功能,請(qǐng)使用isSupported 屬性來確定是否提供基于AR的功能。


在檢測(cè)到的平面中放置3D內(nèi)容

設(shè)置AR會(huì)話后,可以使用SceneKit在視圖中放置虛擬內(nèi)容。

當(dāng)啟用平面檢測(cè)時(shí),ARKit會(huì)為每個(gè)檢測(cè)到的平面添加和更新錨點(diǎn)。 默認(rèn)情況下,ARSCNView類為每個(gè)錨點(diǎn)的SceneKit場景添加一個(gè) SCNNode對(duì)象。 您的視圖的委托可以實(shí)現(xiàn)渲染器:renderer:didAddNode:forAnchor:方法來向場景添加內(nèi)容。

相關(guān)代碼如下所示。

func renderer(_ renderer: SCNSceneRenderer, didAdd node: SCNNode, for anchor: ARAnchor) {
       // Place content only for anchors found by plane detection.
       guard let planeAnchor = anchor as? ARPlaneAnchor else { return }

       // Create a SceneKit plane to visualize the plane anchor using its position and extent.
       let plane = SCNPlane(width: CGFloat(planeAnchor.extent.x), height: CGFloat(planeAnchor.extent.z))
       let planeNode = SCNNode(geometry: plane)
       planeNode.simdPosition = float3(planeAnchor.center.x, 0, planeAnchor.center.z)
       
       /*
        `SCNPlane` is vertically oriented in its local coordinate space, so
        rotate the plane to match the horizontal orientation of `ARPlaneAnchor`.
       */
       planeNode.eulerAngles.x = -.pi / 2
       
       // Make the plane visualization semitransparent to clearly show real-world placement.
       planeNode.opacity = 0.25
       
       /*
        Add the plane visualization to the ARKit-managed node so that it tracks
        changes in the plane anchor as plane estimation continues.
       */
       node.addChildNode(planeNode)
}

如果將內(nèi)容添加為與錨點(diǎn)對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn),則ARSCNView類將自動(dòng)移動(dòng)該內(nèi)容,因?yàn)锳RKit會(huì)優(yōu)化其對(duì)平面位置和范圍的估計(jì)。 為了顯示估計(jì)平面的完整范圍,此示例應(yīng)用程序還實(shí)現(xiàn)了renderer:didUpdateNode:forAnchor: 方法,更新SCNPlane 對(duì)象的大小以反映ARKit提供的估計(jì)值,下面看一下示例代碼。

func renderer(_ renderer: SCNSceneRenderer, didUpdate node: SCNNode, for anchor: ARAnchor) {
    // Update content only for plane anchors and nodes matching the setup created in `renderer(_:didAdd:for:)`.
    guard let planeAnchor = anchor as?  ARPlaneAnchor,
        let planeNode = node.childNodes.first,
        let plane = planeNode.geometry as? SCNPlane
        else { return }
    
    // Plane estimation may shift the center of a plane relative to its anchor's transform.
    planeNode.simdPosition = float3(planeAnchor.center.x, 0, planeAnchor.center.z)
    
    /*
     Plane estimation may extend the size of the plane, or combine previously detected
     planes into a larger one. In the latter case, `ARSCNView` automatically deletes the
     corresponding node for one plane, then calls this method to update the size of
     the remaining plane.
    */
    plane.width = CGFloat(planeAnchor.extent.x)
    plane.height = CGFloat(planeAnchor.extent.z)
}

后記

未完,待續(xù)~~~

最后編輯于
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