一、了解 VR 播聪、AR和 MR
- VR:虛擬現(xiàn)實(shí)(Virtual Reality),利用計(jì)算機(jī)生成一種模擬環(huán)境霎匈,使用戶沉浸到該環(huán)境中戴差。
- AR:增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(Augmented Reality),在現(xiàn)有環(huán)境的直接視圖中铛嘱,向其中疊加聲音暖释,視頻袭厂,圖形。
- MR:混合現(xiàn)實(shí)(Mixed Reality)球匕,在虛擬世界嵌器、現(xiàn)實(shí)世界和用戶之間搭起一個(gè)交互反饋的信息回路,以增強(qiáng)用戶體驗(yàn)的真實(shí)感谐丢。
二爽航、AR的種類
- 基于計(jì)算機(jī)視覺的 AR:利用計(jì)算機(jī)視覺方法建立現(xiàn)實(shí)世界與屏幕之間的映射關(guān)系,使我們想要繪制的圖形或是 3D 模型可以如同依附在現(xiàn)實(shí)物體上一般展現(xiàn)在屏幕上乾忱。
- 基于地理位置信息的 AR:利用GPS讥珍、指南針、陀螺儀和加速度計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)窄瘟,例如:《Pokemon Go》衷佃、AR導(dǎo)航。
三蹄葱、AR的使用場(chǎng)景
功能性產(chǎn)品:主要考慮
用戶痛點(diǎn)
氏义,比如AR導(dǎo)航、AR實(shí)景翻譯图云、AR試穿惯悠,利用AR建立現(xiàn)實(shí)與虛擬世界的連接效果,幫助用戶更快更高效解決問題竣况。娛樂性產(chǎn)品:主要考慮
用戶體驗(yàn)
克婶,比如AR產(chǎn)品展示、AR互動(dòng)游戲丹泉,需要憑借運(yùn)動(dòng)跟蹤情萤、虛實(shí)融合、虛實(shí)交互和模型控制來(lái)發(fā)揮AR的作用摹恨,起到引導(dǎo)筋岛、展示和互動(dòng)的效果。
四晒哄、AR的優(yōu)秀應(yīng)用
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Pokemon Go:這是一款同時(shí)基于計(jì)算機(jī)視覺和地理位置信息的 AR 游戲睁宰,風(fēng)靡全球。
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美圖秀秀:利用ARCore構(gòu)建自拍濾鏡揩晴,增強(qiáng)臉部 API 提供高精度的由 468 個(gè)點(diǎn)組成的密集 3D 臉部網(wǎng)格勋陪,追蹤嘴部動(dòng)作贪磺、眨眼硫兰、點(diǎn)頭和一些復(fù)雜的細(xì)節(jié)。
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陰陽(yáng)師:這是一款來(lái)自網(wǎng)易公司開發(fā)的游戲寒锚,通過在現(xiàn)實(shí)紙上繪制特定的圖形劫映,即可通過攝像頭在屏幕上渲染出游戲角色违孝,給用戶帶來(lái)了一定的樂趣性。
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滴滴導(dǎo)航:利用ARCore的環(huán)境理解和運(yùn)動(dòng)跟蹤功能泳赋,確保手機(jī)始終識(shí)別用戶方位雌桑,給出正確的路標(biāo)指導(dǎo)。
五祖今、ARCore的介紹
ARCore 是 Google 的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)構(gòu)建平臺(tái)校坑。 ARCore 利用不同的
API
讓您的手機(jī)能夠感知其環(huán)境、理解現(xiàn)實(shí)世界并與信息進(jìn)行交互千诬。ARCore 使用三個(gè)主要功能將虛擬內(nèi)容與通過手機(jī)攝像頭看到的現(xiàn)實(shí)世界整合:
- 運(yùn)動(dòng)跟蹤:讓手機(jī)可以理解和跟蹤它相對(duì)于現(xiàn)實(shí)世界的位置耍目。
- 環(huán)境理解:讓手機(jī)可以檢測(cè)各類表面(例如地面、咖啡桌或墻壁等水平徐绑、垂直和傾斜表面)的大小和位置邪驮。
- 光估測(cè):讓手機(jī)可以估測(cè)環(huán)境當(dāng)前的光照條件。
六傲茄、ARCore的支持要求
6.1 獲得ARCore支持基本要求
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開發(fā)要求
- 同時(shí)支持 SDK 和 NDK (已具備)
- Android studio 3.0 或更高版本 (已具備)
- SDK platform 7.0 (API level 24) 或更高版本 (已具備)
- ARCore SDK for Android (不具備毅访,官網(wǎng)下載)
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運(yùn)行環(huán)境
- Android 7.0 或更高版本 (不完全具備)
- 已安裝 ARCore.apk(國(guó)內(nèi)應(yīng)用商店可下載)
獲得ARCore認(rèn)證(不具備)
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代碼要求
- 添加依賴項(xiàng)
- 執(zhí)行運(yùn)行時(shí)權(quán)限檢查:是否支持ARCore
- 執(zhí)行運(yùn)行時(shí)權(quán)限檢查:請(qǐng)求攝像頭權(quán)限
- 執(zhí)行運(yùn)行時(shí)權(quán)限檢查:是否安裝ARCore.apk
如何獲得ARCore認(rèn)證,先來(lái)讀一段官方的說明:
認(rèn)證很重要盘榨,因?yàn)槲覀兿M脩粼谑褂媚愕?AR 應(yīng)用的時(shí)候能得到良好的用戶體驗(yàn)喻粹。這主要關(guān)系到
運(yùn)動(dòng)追蹤的靈敏性
;運(yùn)動(dòng)追蹤通過結(jié)合攝像頭的圖像
和運(yùn)動(dòng)傳感器的輸入
來(lái)決定用戶的設(shè)備在真實(shí)世界的移動(dòng)草巡。為了認(rèn)證每一款設(shè)備磷斧,我們檢查
攝像頭
,運(yùn)動(dòng)傳感器
以及設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量捷犹,確保他們的功能達(dá)到預(yù)期弛饭。 另外,設(shè)備需要足夠強(qiáng)大的CPU
來(lái)整合硬件設(shè)計(jì)萍歉,以確保達(dá)到優(yōu)秀的性能
和高效的實(shí)時(shí)計(jì)算能力
侣颂。我們一直在與
生產(chǎn)商
合作,確保他們的硬件
和設(shè)計(jì)
達(dá)到這些要求枪孩。同時(shí)憔晒,我們內(nèi)部也在努力工作確保 ARCore 與我們認(rèn)證的每一款設(shè)備可以良好的集成,為用戶提供最好的體驗(yàn)蔑舞。
簡(jiǎn)單來(lái)說拒担,具體支持認(rèn)知細(xì)則不告訴你們,只允許匹配的機(jī)型才支持ARCore攻询,個(gè)人認(rèn)為Google工程師為了ARCore能準(zhǔn)確計(jì)算从撼,在通過拿到設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行測(cè)試后才能給予認(rèn)證。
具體支持機(jī)型可以在這個(gè)頁(yè)面查詢:https://developers.google.com/ar/discover/supported-devices?hl=zh_cn#top_of_page
6.2 獲得ARCore更高的水準(zhǔn)
- 使用運(yùn)算能力更強(qiáng)的CPU钧栖;
- 支持深度API(帶有特殊攝像頭和tof傳感器的設(shè)備更有可能獲得更好低零、更準(zhǔn)確的結(jié)果婆翔,并帶來(lái)更豐富的體驗(yàn)。)掏婶;
- 支持多種GPU紋理分辨率-2048x1536啃奴、1280x960、480p
七雄妥、我們需要面臨問題
- 硬件跟不上最蕾,無(wú)法獲得認(rèn)證(可功能僅開放給手機(jī))
- 學(xué)習(xí)成本高
- 測(cè)試設(shè)備機(jī)型少
八、2020 Google 開發(fā)者大會(huì)的更新內(nèi)容
8.1 延伸功能:
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增強(qiáng)面部識(shí)別
老厌。提供了高精度468點(diǎn)的3D Mesh揖膜。可以精準(zhǔn)地追蹤臉部細(xì)微表情梅桩,不需要深度傳感器壹粟,而是運(yùn)用機(jī)器學(xué)習(xí)(ML)中的深度學(xué)習(xí),以達(dá)到這樣的功能宿百。同時(shí)支持安卓及IOS用戶趁仙。 -
環(huán)境光HDR
。要讓虛擬物品看起來(lái)更逼真垦页,更融入實(shí)景雀费,其中最重要的功能之一就是要有正確的光照呈現(xiàn)。運(yùn)用了ARCore所提供的360度全景光照信息痊焊,圖中的虛擬小火箭盏袄,就可以有了對(duì)應(yīng)的反光及影子。 -
Scene Viewer場(chǎng)景觀測(cè)器
薄啥。讓開發(fā)者可以直接在網(wǎng)頁(yè)上向用戶提供方便辕羽、好用的3D內(nèi)容及AR瀏覽功能。 -
Agumented Image增強(qiáng)圖像
垄惧〉笤福可以檢測(cè)手機(jī)拍攝到的圖像信息,并與預(yù)先設(shè)置在數(shù)據(jù)庫(kù)中的圖像進(jìn)行匹配到逊∠晨冢可精確匹配包括移動(dòng)中的圖像,或是同時(shí)檢測(cè)多個(gè)圖像觉壶。 -
云錨點(diǎn)
脑题。為安卓和iOS用戶創(chuàng)建共享的跨平臺(tái)體驗(yàn)。從兩個(gè)人到數(shù)百人铜靶,都可以在各自的設(shè)備上一起種花叔遂、澆灌。
8.2 新增功能:
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迅速放置API(Instant Placement API)
:借助迅速放置API和幾行代碼,開發(fā)人員可讓用戶將AR對(duì)象錨定到2D圖像中掏熬,而不需要確切知道AR對(duì)象具體的3D位置。如果需要更精確的比例秒梅,可以針對(duì)3D位置進(jìn)行三角測(cè)量旗芬。 -
景深應(yīng)用API(Depth API)
:景深A(yù)PI可以從單個(gè)RGB相機(jī)生成地圖。原理是通過不同角度拍攝多張圖像捆蜀,并在移動(dòng)手機(jī)時(shí)進(jìn)行比較疮丛,以估計(jì)到每個(gè)像素的距離。盡管只有一個(gè)RGB相機(jī)辆它,但是添加了景深傳感器(如飛行時(shí)間傳感器)會(huì)讓景深地圖效果更好誊薄。 -
持久云錨點(diǎn)(PersistentCloud Anchors API)
:可以讓二個(gè)人甚至是二百人在同一個(gè)虛擬世界共享與互動(dòng)。全新的持久云錨點(diǎn)則加強(qiáng)了這個(gè)功能锰茉,讓用戶將虛擬內(nèi)容“儲(chǔ)存”到任意現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中呢蔫,將了文字、影像信息飒筑、或3D人物虛擬內(nèi)容的和現(xiàn)實(shí)世界地點(diǎn)關(guān)聯(lián)起來(lái)片吊,永久保存共享。
九协屡、結(jié)合ARCore可嘗試的功能
9.1 云AR放樣
在 2020 Google 開發(fā)者大會(huì)中俏脊,對(duì)于ARCore的新增技術(shù)的「迅速放置
」和「持久云錨點(diǎn)
」可以與測(cè)繪行業(yè)能有很大的發(fā)展性。
從目前我們所支持的AR放樣中肤晓,帶上聯(lián)合作業(yè)中心的點(diǎn)數(shù)據(jù)爷贫,可以將聯(lián)合作業(yè)+AR放樣功能結(jié)合成云數(shù)據(jù)、云放樣补憾、云存儲(chǔ)
漫萄,實(shí)現(xiàn)云AR放樣功能。
9.2 AR測(cè)量
十盈匾、下期預(yù)告
一卷胯、深度API是什么?它可以解決什么問題威酒?
二窑睁、深度API的作用下,如何實(shí)現(xiàn)遮擋葵孤?
三担钮、除了遮擋,深度API增強(qiáng)真實(shí)感的其他方式
四尤仍、深度API原理剖析學(xué)習(xí)
十一箫津、參考文章
- ARCore官網(wǎng):https://developers.google.com/ar?hl=zh_cn
- AR云 :https://zhuanlan.zhihu.com/p/44079215
- 漫談AR發(fā)展趨勢(shì),預(yù)見AR未來(lái)!:https://zhuanlan.zhihu.com/p/46634743
- 一點(diǎn)關(guān)于移動(dòng)AR產(chǎn)品設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)分享:https://zhuanlan.zhihu.com/p/53256714
- https://github.com/hiSirius/Indoor-navigation-techology
- https://github.com/lferruzzi/hellosceneform