工欲善其事,必先利其器。
6月5日的蘋果WWDC 2017全球開發者大會上,蘋果發布了AR開發平臺ARkit*。所以想要學習以及在工作中用到ARkit 那么就要使用Xcode9,已經設備是A9 設備,因為在ARSession中有一個必須用到的類ARWorldTrackingSessionConfiguration,這個類提供了6個自由度分別是設備的角度和設備的相對位置,還有就是系統必須是iOS11。Xcode9 已經出了很多bate版本,建議使用最新的Xcode9 bate版本。CPU是A9的設備有:se、6s、6sp、7s、7sp、9.7’iPad Pro、10.5'iPad Pro、12.9’iPad Pro、iPad mini 4、iPad。
蘋果一直以來在行業內都是技術可能不是最新,但出了的技術絕對是最牛逼的。ARkit最厲害的就是移動這個點上,我們一直希望越來越貼近我們。這次ARkit的問世,就是AVFoundation和CoreMotion的兩個框架基礎上的。
ARkit的三大特性:
1.追蹤
全局追蹤。可以追蹤現實場景和虛擬場景,并不是把gif圖貼到鏡頭上的效果。
視覺慣性:就像肉眼看到的東西一樣。離近了就大,離遠了就小。
沒有外部設備:不需要外部設備配合,只需要一個手機就可以。
2.場景理解
平面檢測(現實世界的理解,現實世界都是由點線面組成的)
命中測試(動作)
光估計:當有現實和虛擬光照的時候都會出現陰影,正面亮,背面暗。使虛擬物品更加逼真。
3.渲染(SceneKit/SpriteKit/Metal)
簡單集合
AR視圖
自定義渲染:不用蘋果提供的可以使用 unity和unreal 渲染。
AR運行原理
相機捕捉現實的世界————>ARKit
現實3D模型 —————>SceneKit(制作3D物件)制作好的3D物件會丟到SceneView上。
OpenGL ES,很強大,但是超級難用。所以就有人把這兩個封裝了起來,就叫做cocoa2D,Cocos2D基于OpenGL ES進行圖形渲染,從而讓移動設備的GPU性能發揮到極致。最后在做iOS開發也很好用。最后蘋果就又把cocoa2d封裝了就是現在的SpriteKit。SpriteKit退出后,反響很好,所以在iOS8的時候又推出了SceneKit。unity也是封裝的OpenGL.所以Open家族是目前很多開發視圖的鼻祖。Metal則是直接操作GPU的。GPU是同步執行的,比較耗電。很適合做比較小的操作,同步處理出來,可以減少CPU的負擔。
ARession(單例)
用之前需要追蹤,通過run方法啟動,然后ARSession就會處理AVFoundation(看的見聽的見)和CoreMotion(動作)的事件。然后處理完后就會生成一幀幀的幀數展現在屏幕上。
創建項目
1.選擇Augmented Reality App
代碼就可以直接允許了。
根據官方Demo,來一步一步創建自己的AR項目
第一步:添加相機權限,聲明代理(ARSCNViewDelegate)
第二步:在viewWillAppear中配置并啟動AR
override func viewWillAppear(_ animated: Bool) {
super.viewWillAppear(animated)
// 初始化AR配置
let configuration = ARWorldTrackingConfiguration()
// 運行AR
sceneView.session.run(configuration)
}
第三步:在viewDidLoad中創建模型并顯示
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
// 設置代理
sceneView.delegate = self
// 顯示AR運行信息欄
sceneView.showsStatistics = true
let scene = SCNScene()
//創建幾何形狀- 矩形
let box = SCNBox(width: 0.1, height: 0.1, length: 0.1, chamferRadius: 0)
//渲染
let material = SCNMaterial() // material 渲染器
//渲染的時候可以是任何東西(圖片/顏色/視頻)contents:Any?
//material.diffuse.contents = UIColor.red
material.diffuse.contents = UIImage(named: "brick.png")
box.materials = [material]
//初始化節點 let boxNode = SCNNode(geometry: box)
//設置節點內容(單位是m,z軸為負數表示在相機正前方)
boxNode.position = SCNVector3(0,0,-0.2)
//把節點添加到根節點上
scene.rootNode.addChildNode(boxNode)
}
第四步:viewWillDisappear 頁面注銷的時候暫停AR
override func viewWillDisappear(_ animated: Bool) {
super.viewWillDisappear(animated)
// 暫停
sceneView.session.pause()
}
第五步:調用代理方法
func session(_ session: ARSession, didFailWithError error: Error) {
//顯示錯誤信息
}
func sessionWasInterrupted(_ session: ARSession) {
//AR中斷調用
}
func sessionInterruptionEnded(_ session: ARSession) {
//結束AR調用
}
SceneKit提供的模型有:
"SCNBox—矩形","SCNPlane--平面","SCNPyramid--金字塔型","SCNSphere--球體","SCNCylinder -- 圓柱","SCNCone--圓錐體","SCNTube--管","SCNCapsule--膠囊狀","SCNTorus--圓環","SCNFloor-- 無限平面幾何","SCNText--文本塊","SCNShape--Bezier spline”
至此一個簡單的ARKit項目就已經完成了。