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ARFoundation大全.pdf
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更新于2023-03-03
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第1章介绍了AR技术原理和ARFoundation概况,讲述了Unity开发AR应用的环境配置及调试方法; 第2章对ARFoundation体系架构及关键组件、核心功能技术进行了深入探讨; 第3章学习平面检测识别及参考点相关知识; 第4章学习2D图像与3D物体的检测识别跟踪知识; 第5章学习人脸检测、人脸表情捕捉、人脸特效相关技术;
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1
目录
ARFOUNDATION 之路-概述 ............................................................................................................................................................................................................ 1
(一)、什么是 ARFOUNDATION ................................................................................................................................................................................................... 1
(二)、ARFOUNDATION 与 ARCORE、ARKIT 的关系 ....................................................................................................................................................... 2
(三)、ARFOUNDATION 支持的功能 .......................................................................................................................................................................................... 3
参考文献
............................................................................................................................................................................................................................................................................... 5
ARFOUNDATION 之路-架构及术语 ............................................................................................................................................................................................... 5
(一)ARFOUNDATION 功能概述 ................................................................................................................................................................................................... 5
(二)ARFOUNDATION 架构体系 ................................................................................................................................................................................................... 6
(三)基本术语 ........................................................................................................................................................................................................................................... 7
参考文献......................................................................................................................................................................................................................................................................................9
ARFOUNDATION 之路-环境配置(IOS)之一 ............................................................................................................................................................................... 9
(一)插件导入 ........................................................................................................................................................................................................................................... 9
(二)设置开发环境 ............................................................................................................................................................................................................................... 12
(三)搭建基础框架 ............................................................................................................................................................................................................................... 15
ARFOUNDATION 之路-环境配置(IOS)之二 ............................................................................................................................................................................ 18
(一)APPCONTROLLER .................................................................................................................................................................................................................. 18
(二)生成并配置 XCODE 工程 ........................................................................................................................................................................................................ 21
(三)运行 HELLOWORLD ............................................................................................................................................................................................................... 24
ARFOUNDATION 之路-环境配置(ANDROID) ...................................................................................................................................................................... 26
(一)插件导入 ........................................................................................................................................................................................................................................ 27
(二)设置开发环境 ............................................................................................................................................................................................................................... 28
(三)搭建基础框架 ............................................................................................................................................................................................................................... 32
(四)APPCONTROLLER .................................................................................................................................................................................................................. 35
(五)运行 HELLOWORLD ............................................................................................................................................................................................................... 37
ARFOUNDATION 之路-ARSESSION & ARSESSIONORIGIN ...................................................................................................................................... 39
(一)ARSESSION ................................................................................................................................................................................................................................ 39
(二)ARSESSIONORIGIN ............................................................................................................................................................................................................... 41
参考文献
............................................................................................................................................................................................................................................................................ 43
ARFOUNDATION 之路-可跟踪对象 ............................................................................................................................................................................................ 44
2
(一)可跟踪对象管理器 ...................................................................................................................................................................................................................... 45
(二)可跟踪对象事件........................................................................................................................................................................................................................... 46
(三)管理可跟踪对象........................................................................................................................................................................................................................... 47
参考文献
............................................................................................................................................................................................................................................................................ 48
ARFOUNDATION 之路-RAYCASTING .................................................................................................................................................................................... 49
(一)射线检测概念 ............................................................................................................................................................................................................................... 49
(二)射线检测详解 ............................................................................................................................................................................................................................... 51
ARFOUNDATION 之路-平面管理 ................................................................................................................................................................................................ 53
(一)平面检测管理 ............................................................................................................................................................................................................................... 53
(二)可视化平面.................................................................................................................................................................................................................................... 54
(三)个性化可视平面........................................................................................................................................................................................................................... 55
参考代码
............................................................................................................................................................................................................................................................................ 62
ARFOUNDATION 之路-平面管理之二 ....................................................................................................................................................................................... 62
(一)开启与关闭平面检测.................................................................................................................................................................................................................. 62
(二)显示与隐藏被检测平面 ............................................................................................................................................................................................................. 64
参考资料
............................................................................................................................................................................................................................................................................ 67
ARFOUNDATION 之路-点云与参考点 ....................................................................................................................................................................................... 67
(一)点云 ................................................................................................................................................................................................................................................. 68
(二)参考点............................................................................................................................................................................................................................................. 70
ARFOUNDATION 之路-图像跟踪 ................................................................................................................................................................................................ 73
(一)图像跟踪基本操作 ...................................................................................................................................................................................................................... 73
(二)图像跟踪启用与禁用.................................................................................................................................................................................................................. 76
(三)多图像跟踪.................................................................................................................................................................................................................................... 78
ARFOUNDATION 之路-AR 子系统 ............................................................................................................................................................................................. 83
(一)AR 子系统的概念 ....................................................................................................................................................................................................................... 84
(二)AR 子系统使用 ............................................................................................................................................................................................................................ 85
(三)可跟踪子系统 ............................................................................................................................................................................................................................... 87
参考文献
............................................................................................................................................................................................................................................................................ 87
ARFOUNDATION 之路-光照估计 ................................................................................................................................................................................................ 88
(一)光照一致性.................................................................................................................................................................................................................................... 88
(二)光照估计操作 ............................................................................................................................................................................................................................... 89
ARFOUNDATION 之路-ENVIRONMENT PROBE 之一 .................................................................................................................................................... 92
3
(一)CUBEMAP ................................................................................................................................................................................................................................... 93
(二)PBR 渲染....................................................................................................................................................................................................................................... 94
(三)REFLECTION PROBE ............................................................................................................................................................................................................. 96
(四)纹理采样过滤 ............................................................................................................................................................................................................................... 97
参考资料
............................................................................................................................................................................................................................................................................ 99
ARFOUNDATION 之路-ENVIRONMENT PROBE 之二 .................................................................................................................................................... 99
(一)使用 ENVIRONMENT PROBE............................................................................................................................................................................................ 99
(二)AR ENVIRONMENT PROBE MANAGER ................................................................................................................................................................. 102
(三)性能优化 ..................................................................................................................................................................................................................................... 104
参考文献
......................................................................................................................................................................................................................................................................... 104
ARFOUNDATION 之路-AR 阴影生成之一 ............................................................................................................................................................................ 105
(一) SHADOWMAP 技术原理 .................................................................................................................................................................................................. 106
(二)使用实时阴影 ............................................................................................................................................................................................................................ 107
(三)阴影参数详解 ............................................................................................................................................................................................................................ 113
ARFOUNDATION 之路-AR 阴影生成之二 ............................................................................................................................................................................ 115
(一)PROJECTORSHADOW ...................................................................................................................................................................................................... 116
(二)BLOBSHADOW ..................................................................................................................................................................................................................... 119
(三)参数详解 ..................................................................................................................................................................................................................................... 121
参考文献................................................................................................................................................................................................................................................... 122
ARFOUNDATION 之路-AR 阴影生成之三 ............................................................................................................................................................................ 122
(一)数学原理 ..................................................................................................................................................................................................................................... 122
(二)代码实现 ..................................................................................................................................................................................................................................... 124
参考文献
......................................................................................................................................................................................................................................................................... 132
ARFOUNDATION 之路-AR 阴影生成之四 ............................................................................................................................................................................ 132
(一)预先制作阴影 ............................................................................................................................................................................................................................ 133
(二)一种精确放置物体的方法...................................................................................................................................................................................................... 135
ARFOUNDATION 之路-3D 物体识别之一 ............................................................................................................................................................................. 138
(一)获取参考物体空间特征信息 ................................................................................................................................................................................................. 139
(二)扫描获取物体空间特征信息的注意事项........................................................................................................................................................................... 143
参考文献
......................................................................................................................................................................................................................................................................... 143
ARFOUNDATION 之路-3D 物体识别之二 ............................................................................................................................................................................. 143
(一) 术语 ............................................................................................................................................................................................................................................. 144
4
(二)AR TRACKED OBJECT MANAGER ............................................................................................................................................................................. 144
(三)3D 物体识别跟踪基本操作................................................................................................................................................................................................... 145
ARFOUNDATION 之路-3D 物体识别之三 ............................................................................................................................................................................. 147
(一)3D 物体跟踪启用与禁用 ....................................................................................................................................................................................................... 147
(二)多物体跟踪................................................................................................................................................................................................................................. 149
ARFOUNDATION 之路-人脸检测增强之一 ........................................................................................................................................................................... 152
(一)人脸检测概念 ............................................................................................................................................................................................................................ 152
(二)人脸检测技术基础 ................................................................................................................................................................................................................... 154
参考文献
......................................................................................................................................................................................................................................................................... 156
ARFOUNDATION 之路-人脸检测增强之二 ........................................................................................................................................................................... 156
(一)人脸姿态 ..................................................................................................................................................................................................................................... 156
(二)人脸网格 ..................................................................................................................................................................................................................................... 159
ARFOUNDATION 之路-人脸检测增强之三 ........................................................................................................................................................................... 164
(一)人脸区域 ..................................................................................................................................................................................................................................... 165
(二)多人脸检测................................................................................................................................................................................................................................. 169
ARFOUNDATION 之路-视频播放 ............................................................................................................................................................................................. 172
(一)VIDEOPLAYER 组件 ............................................................................................................................................................................................................. 172
(二)实现视频播放 ............................................................................................................................................................................................................................ 175
1
ARFoundation 之路-概述
2019 年 06 月 11 日 18:41:19 yolon3000 阅读数 769 更多
分类专栏: ARFoundation
版权声明:本文为博主原创文章,遵循 CC 4.0 BY 版权协议,转载请附上原文出处链接和本声明。
本文链接:https://blog.csdn.net/yolon3000/article/details/91445797
版权声明:Davidwang 原创文章,严禁用于任何商业途径,授权后方可转载。
(一)、什么是 ARFoundation
2017 年,Apple 公司与 Google 公司相继推出了各自的 AR 开发 SDK 工具包 ARKit 和 ARCore,分
别对应 iOS 平台与 Android 平台 AR 开发。ARKit 和 ARCore 推出后,极大的促进了 AR 在移动端的普
及发展,将 AR 从实验室带入到普通消费场景中。由于当前的移动手机操作系统主要由 iOS 与 Android
两大系统统治,ARKit 和 ARCore 分别服务于各自己的系统平台,这意味着软件产商要开发一套移动 AR
应用就必须使用 ARKit 开发一个 iOS 版本、使用 ARCore 开发一个 Android 版本,这无疑增加了开发时
间与成本。
ARCore 提供了 Android、Android NDK、Unity、Unreal 开发包,ARKit 官方只提供了 Xcode 开发
包,这也提高了利用其他工具进行开发的开发者学习成本。在这种情况下,Unity 构建了一个 AR 开发平
台,这就是 ARFoundation,这个平台架构于 ARKit 和 ARCore 之上,其目的就是利用 Unity 的跨平台
能力构建一种与平台无关的 AR 开发环境,换句话说,ARFoundation 对 ARKit 与 ARCore 进行了再次
封装,并按照用户的发布平台自动选择合适的底层 SDK 版本。
因此,ARFoundation 是 ARKit XR 插件(com.unity.xr.arkit)和 ARCore XR 插件
(com.unity.xr.arcore)的集合,虽然最终都使用 ARKit SDK 和 ARCore SDK,但因为 Unity 再次封装
的缘故,与专业平台(如 ARKit 插件和 ARCore SDK for Unity)相比,C#调用的 API 略有不同。
ARFoundation 的目标并不局限于 ARKit 与 ARCore,它的目标是建成一个统一、开放的 AR 开发平
台,因此,ARFoundation 极有可能在下步发展中纳入其他 AR SDK,进一步丰富 AR 开发环境。在进
一步的发展中,ARFoundation 不仅支持移动端 AR 设备,还会支持穿戴式 AR 设备开发。
从上面的描述我们也可以看出,ARFoundation 它并不提供 AR 的底层开发 API,这些与平台相关的
API 均由第三方如 ARKit 与 ARCore 提供,因此 ARFoundation 对某特定第三方功能的实现要比原生的
晚(ARFoundation 将某第三方 SDK 的特定功能集成需要时间)。
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