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ARKit從入門到精通（1）-ARKit初體驗(yàn)
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)（Augmented Reality虑省，簡(jiǎn)稱 AR）匿刮，是一種實(shí)時(shí)地計(jì)算攝影機(jī)影像的位置及角度并加上相應(yīng)圖像、視頻探颈、3D模型的技術(shù)熟丸，這種技術(shù)的目標(biāo)是在屏幕上把虛擬世界套在現(xiàn)實(shí)世界并進(jìn)行互動(dòng)。
一個(gè)最簡(jiǎn)單地AR場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)所需要的技術(shù)以及步驟包含如下
1.多媒體捕捉現(xiàn)實(shí)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(xiàn)實(shí)世界動(dòng)態(tài)物體的六軸變化伪节，這六軸分別是X光羞、Y、Z軸位移及旋轉(zhuǎn)怀大。其中位移三軸決定物體的方位和大小纱兑，旋轉(zhuǎn)三周決定物體顯示的區(qū)域。
4.坐標(biāo)識(shí)別及轉(zhuǎn)換：3D模型顯示在現(xiàn)實(shí)圖像中不是單純的frame坐標(biāo)點(diǎn)化借，而是一個(gè)三維的矩陣坐標(biāo)潜慎。這基本上也是學(xué)習(xí)AR最難的部分，好在ARKit幫助我們大大簡(jiǎn)化了這一過程蓖康。
4.除此之外铐炫，AR還可以與虛擬物體進(jìn)行一些交互。
1.ARKit是2017年6月6日蒜焊，蘋果發(fā)布iOS11系統(tǒng)所新增框架,它能夠幫助我們以最簡(jiǎn)單快捷的方式實(shí)現(xiàn)AR技術(shù)功能倒信。
2.ARKit框架提供了兩種AR技術(shù)，一種是基于3D場(chǎng)景(SceneKit)實(shí)現(xiàn)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)山涡，一種是基于2D場(chǎng)景(SpriktKit)實(shí)現(xiàn)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)
一般主流都是基于3D實(shí)現(xiàn)AR技術(shù)堤结，ARKit不僅支持3D游戲引擎SceneKit還支持2D游戲引擎SpriktKit，這一點(diǎn)出乎筆者意料之外
3.要想顯示AR效果鸭丛，必須要依賴于蘋果的游戲引擎框架（3D引擎SceneKit竞穷，2D引擎SpriktKit），主要原因是游戲引擎才可以加載物體模型鳞溉。
雖然ARKit框架中視圖對(duì)象繼承于UIView瘾带，但是由于目前ARKit框架本身只包含相機(jī)追蹤，不能直接加載物體模型熟菲，所以只能依賴于游戲引擎加載ARKit
4.誤區(qū)解讀：ARKit雖然是iOS11新出的框架看政，但并不是所有的iOS11系統(tǒng)都可以使用，而是必須要是處理器A9及以上才能夠使用抄罕，蘋果從iPhone6s開始使用A9處理器允蚣，也就是iPhone6及以前的機(jī)型無法使用ARKit
5.開發(fā)環(huán)境介紹
1.Xcode版本：Xcode9及以上
2.iOS系統(tǒng):iOS11及以上
3.iOS設(shè)備：處理器A9及以上（6S機(jī)型及以上）
4.MacOS系統(tǒng)：10.12.4及以上（安裝Xcode9對(duì)Mac系統(tǒng)版本有要求）
目前只有Bete版本，鏈接地址:https://developer.apple.com/download/
1.打開Xcode9bete版本呆贿，新建一個(gè)工程嚷兔，選擇Augmented Reality APP(Xcode9新增),點(diǎn)擊next
2.在包含技術(shù)選項(xiàng)中選擇SceneKit
3.此時(shí),Xcode會(huì)自動(dòng)為我們生成一段極其簡(jiǎn)潔的AR代碼
本小節(jié)主要體驗(yàn)一下系統(tǒng)的AR效果森渐，代碼的具體含義以及ARKit框架的架構(gòu)及具體使用將會(huì)在后期介紹
#import"ViewController.h"@interfaceViewController() //ARKit框架中用于3D顯示的預(yù)覽視圖@property(nonatomic,strong)IBOutletARSCNView *sceneView;@end@implementationViewController- (void)viewDidLoad {? ? [superviewDidLoad];// Set the view's delegate//設(shè)置代理self.sceneView.delegate=self;// Show statistics such as fps and timing information//ARKit統(tǒng)計(jì)信息self.sceneView.showsStatistics=YES;// Create a new scene//使用模型創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)（scn格式文件是一個(gè)基于3D建模的文件，使用3DMax軟件可以創(chuàng)建冒晰，這里系統(tǒng)有一個(gè)默認(rèn)的3D飛機(jī)）SCNScene *scene = [SCNScene sceneNamed:@"art.scnassets/ship.scn"];// Set the scene to the view//設(shè)置ARKit的場(chǎng)景為SceneKit的當(dāng)前場(chǎng)景（SCNScene是Scenekit中的場(chǎng)景同衣，類似于UIView）self.sceneView.scene= scene;}- (void)viewWillAppear:(BOOL)animated {? ? [superviewWillAppear:animated];// Create a session configuration//創(chuàng)建一個(gè)追蹤設(shè)備配置（ARWorldTrackingSessionConfiguration主要負(fù)責(zé)傳感器追蹤手機(jī)的移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)）ARWorldTrackingSessionConfiguration *configuration = [ARWorldTrackingSessionConfiguration new];// Run the view's session// 開始啟動(dòng)ARSession會(huì)話（啟動(dòng)AR）[self.sceneView.sessionrunWithConfiguration:configuration];}- (void)viewWillDisappear:(BOOL)animated {? ? [superviewWillDisappear:animated];// Pause the view's session// 暫停ARSession會(huì)話[self.sceneView.sessionpause];}- (void)didReceiveMemoryWarning {? ? [superdidReceiveMemoryWarning];// Release any cached data, images, etc that aren't in use.}
效果演示
3D效果AR特點(diǎn)：1.飛機(jī)能夠隨著攝像頭位置的變化而看到不同的部位（六軸） 2.飛機(jī)能夠隨著攝像頭的遠(yuǎn)近進(jìn)行縮放
示例效果是點(diǎn)擊屏幕，在中心點(diǎn)生成一個(gè)2D AR圖像
2D效果的AR與3D效果有一點(diǎn)的區(qū)別
1.使用步驟與3D基本類似壶运，在創(chuàng)建Xcode的時(shí)候選擇SpriteKit引擎
2.此時(shí)Xcode會(huì)為我們生成簡(jiǎn)潔的2D地圖加載場(chǎng)景
完整代碼
“`objc
@interface ViewController ()
//ARSKView是ARKit框架中負(fù)責(zé)展示2D AR的預(yù)覽視圖
@property (nonatomic, strong) IBOutlet ARSKView *sceneView;
@end
@implementation ViewController
(void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Set the view’s delegate
//設(shè)置場(chǎng)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(jié)點(diǎn)（游戲開發(fā)中耐齐，一個(gè)角色對(duì)應(yīng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)）
self.sceneView.showsNodeCount = YES;
// Load the SKScene from ‘Scene.sks’
//加載2D場(chǎng)景（2D是平面的）
Scenescene = (Scene)[SKScene nodeWithFileNamed:@”Scene”];
// Present the scene
//AR預(yù)覽視圖展現(xiàn)場(chǎng)景（這一點(diǎn)與3D視圖加載有區(qū)別）
[self.sceneView presentScene:scene];
}
(void)viewWillAppear:(BOOL)animated {
[super viewWillAppear:animated];
// Create a session configuration
//創(chuàng)建設(shè)備追蹤設(shè)置
ARWorldTrackingSessionConfiguration *configuration = [ARWorldTrackingSessionConfiguration new];
// Run the view’s session
//開始啟動(dòng)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(diǎn)擊界面會(huì)調(diào)用，類似于touch begin方法 anchor是2D坐標(biāo)的瞄點(diǎn)
- (SKNode)view:(ARSKView)view nodeForAnchor:(ARAnchor *)anchor {
// Create and configure a node for the anchor added to the view’s session.
//創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)（節(jié)點(diǎn)可以理解為AR將要展示的2D圖像）
SKLabelNode *labelNode = [SKLabelNode labelNodeWithText:@"?
