iOS11出來也有一段時(shí)間了，其中ARKit框架還是比較有吸引力的。就想用點(diǎn)時(shí)間學(xué)習(xí)一下，來做點(diǎn)好玩的東西。畢竟有難度必有所得嘛。
既然有方向了，那就給自己一個(gè)目標(biāo)吧，這樣學(xué)習(xí)起來才有動(dòng)力和目的。我的目標(biāo)就是使用ARKit框架實(shí)現(xiàn)類似于湯姆貓說話，在我們公司移動(dòng)辦公平臺(tái)智能語音聊天的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)中和一個(gè)小人進(jìn)行聊天。
這一章主要講基礎(chǔ)知識(shí)，來實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的AR中添加一個(gè)正方形。
參考文章：
跨越屏幕的界限，蘋果 ARKit 初探
良心教程：用戶交互的黑科技ARKit
設(shè)備要求
要運(yùn)行ARKit，在硬件上需要具備A9及以上的處理器，也就是iPhone6s以上的手機(jī)才可以支持AR。
我們?cè)谧龀绦驎r(shí)，最好判斷是否支持ARKit，如果你的項(xiàng)目就是基于ARKit的，可以在Required Device capabilities中添加如下UIRequiredDeviceCapabilities:
如果設(shè)備不支持的話就會(huì)顯示這個(gè)：
如果ARKit只是程序的一部分，就要使用isSupport來判斷加載。
//在viewDidAppear中添加
guard ARWorldTrackingConfiguration.isSupported else {
fatalError("""
ARKit is not available on this device. For apps that require ARKit for core functionality, use the `arkit` key in the key in the `UIRequiredDeviceCapabilities` section of the Info.plist to prevent the app from installing. (If the app can't be installed, this error can't be triggered in a production scenario.) In apps where AR is an additive feature, use `isSupported` to determine whether to show UI for launching AR experiences. """) // For details, see https://developer.apple.com/documentation/arkit
}
軟件要求
需要運(yùn)行xcode 9.0 和 IOS 11 SDK
1. AR工作流程
其中藍(lán)色表示 ARKit 負(fù)責(zé)的部分，綠色表示 SceneKit 負(fù)責(zé)的部分。當(dāng)然，建立虛擬世界也可以使用其他的框架，比如 SpriteKit、Metal，本文將以 SceneKit 為例子進(jìn)行講解。
- 首先，ARKit 利用攝像頭拍攝現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的畫面，然后 SceneKit 用來建立虛擬世界。
- 建立好了以后，ARKit 負(fù)責(zé)將現(xiàn)實(shí)世界和虛擬世界的信息融合，并渲染出一個(gè) AR 世界。
- 在渲染的同時(shí)，ARKit 要負(fù)責(zé)以下三件事：
- 維持世界追蹤。指的是當(dāng)你移動(dòng)攝像頭，要去獲取新的現(xiàn)實(shí)世界的信息。
- 進(jìn)行場(chǎng)景解析。指的是解析現(xiàn)實(shí)世界中有無特征點(diǎn)、平面等關(guān)鍵信息。
- 處理與虛擬世界的互動(dòng)。指的是當(dāng)用戶點(diǎn)擊或拖動(dòng)屏幕時(shí)，處理有沒有點(diǎn)擊到虛擬物體或者要不要進(jìn)行添加/刪除物體的操作。
2. ARKit 和 SceneKit 關(guān)系圖
這些類可以查看第一個(gè)參考文章，我也是記錄一下，方便以后查看
3 實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的demo
- 創(chuàng)建一個(gè)ARDemo的project, 基于swift語言
- 在Info.plist中添加Camera Usage Description的相機(jī)權(quán)限。
- 點(diǎn)擊main.storyboard 中，在Object Library中選擇ARKit SceneKit View,如下：
- 把ARKit SceneKit View拖到ViewController中，如下圖：
- 在ViewController.m中，添加 import ARKit , 代碼如下：
class ViewController: UIViewController {
@IBOutlet weak var sceneView: ARSCNView!
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
addBox() //添加一個(gè)立方體
addTapGestureToSceneView() //添加一個(gè)點(diǎn)擊手勢(shì)，可以根據(jù)手勢(shì)的坐標(biāo)來進(jìn)行立方體的拖動(dòng)
}
override func viewWillAppear(_ animated: Bool) {
super.viewWillAppear(animated)
let configuration = ARWorldTrackingConfiguration() //初始化一個(gè)名為AR的配置,進(jìn)行世界跟蹤的配置，用來跟蹤設(shè)備的方向和位置。也可以通過設(shè)備的相機(jī)檢測(cè)現(xiàn)實(shí)世界的表面。
sceneView.session.run(configuration)
}
override func viewWillDisappear(_ animated: Bool) {
super.viewWillDisappear(animated)
sceneView.session.pause() //停止跟蹤視圖內(nèi)容的運(yùn)動(dòng)和處理圖像
}
func addBox(x: Float = 0, y: Float = 0, z: Float = -0.2){ // 這里x,y,z中1就代表1米
let box = SCNBox(width: 0.1, height: 0.1, length: 0.1, chamferRadius: 0)
//1. 創(chuàng)建一個(gè)節(jié)點(diǎn)，把box加入到geomety(幾何結(jié)構(gòu))中
let boxNode = SCNNode()
boxNode.geometry = box
boxNode.position = SCNVector3(x, y, z) //正x在右邊，負(fù)x在左邊。正y是向上，負(fù)y是向下。正z是向后，負(fù)z是向前的。我們是設(shè)置的向前0.2米
//2. 初始化SCNScene對(duì)象，把上面的節(jié)點(diǎn)加入到scene的根節(jié)點(diǎn)上
let scene = SCNScene()
scene.rootNode.addChildNode(boxNode)
//3. 把scene對(duì)象加入到我們的sceneView的scene上
sceneView.scene = scene
}
func addTapGestureToSceneView() {
let tapGestureRecognizer = UITapGestureRecognizer(target: self, action: #selector(ViewController.didTap(withGestureRecognizer:)))
sceneView.addGestureRecognizer(tapGestureRecognizer)
}
@objc func didTap(withGestureRecognizer recognizer: UITapGestureRecognizer) {
let tapLocation = recognizer.location(in: sceneView)
let hitTestResults = sceneView.hitTest(tapLocation)
guard let node = hitTestResults.first?.node else {
let hitTestResultsWithFeaturePoints = sceneView.hitTest(tapLocation, types: .featurePoint)
if let hitTestResultWithFeaturePoints = hitTestResultsWithFeaturePoints.first {
let translation = hitTestResultWithFeaturePoints.worldTransform.translation
addBox(x: translation.x, y:translation.y, z:translation.z)
}
return
}
node.removeFromParentNode()
}
}
extension float4x4 {
var translation: float3 {
let translation = self.columns.3
return float3(translation.x, translation.y, translation.z)
}
}
就可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的VR程序。
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【數(shù)據(jù)】fox009521，42151960@qq.com；
