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苹果的增强现实框架：ARKit

设置RSession的配置选项为ARWorldTrackingSessionConfiguration来追踪设备的方向与位置，并且能够检测平面。这个选项只有A9处理器之上才支持。...其他型号处理器（6S以下）只能追踪设备的方向。 ARKit的提供了自带的两个渲染类：ARSCNView和ARSKView，后者用来渲染2D模型。之前鲜有问津的SceneKit算是有了用武之地。...此外SCeneKit的HitTest返回虚拟物品。 ARFrame摄像头视频帧的包装类，包含位置追踪信息、环境参数、视频帧。...理论上 ARKit 在双目摄像头上的表现应该优于单目，这里需要具体测试，如何来平衡用户体验。 .scn文件还是知识一个简单的3维模型编辑器，支持的文件格式少，对模型、光照的编辑方式不太友好。...答：可以在已识别的物体位置上，添加一个node, 这样就能在之后的处理中一直保持这个物体的追踪。

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ARKit by Example - 第1部分：AR立方体

要在ARKit中呈现3D内容，我们将使用SceneKit：https：//developer.apple.com/scenekit/这是一个在iOS设备上渲染3D图形的框架。...image.png 运行项目，如果设备上的所有内容都按预期工作，您应该会看到一个应用程序，其中显示了实时摄像头源和位于物理空间中的飞机的3D模型。...这使我们可以在您可以创建AR体验不仅可以在同一个位置旋转以查看增强内容，还可以在3D空间中移动对象。...SceneKit有几个基本类，SCNScene是所有3D内容的容器，您可以在场景中添加多个3D几何体，包括各种位置，旋转，比例等。...如果您现在运行该示例，您应该会看到一个漂浮在空间中的小型立方体，当您四处移动时，它可以保持它的位置，您应该能够一直走动，向下看，在它上面。

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    ARKit 到底怎么实现的

    app or game 集成iOS设备摄像头和运动功能，在你的应用程序或游戏中产生增强现实体验 我写过一个小实例100行代码实现手机AR,有兴趣的可以去看看,这个demo 也是ARKit 的原理介绍...ARAnchor 表示一个真实世界的位置和方向,可以将物理模型放置的AR场景中 ARPlaneAnchor 在AR会话中检测到真实世界平面的位置和方向的信息 ARFrame 一个正在运行的...对于每一帧，ARkit分析图像,通过从装置的运动传感硬件来判断设备的实际位置数据 ARCamera 代表 AR会话中捕获的视频帧的摄像机位置和成像特性的信息 ARSessionConfiguration...场景配置,这种配置下,手机位置不动,旋转手机,能够看到,模型相对环境的角度不会改变,但是如果移动手机,模型的位置就会变化 ARWorldTrackingSessionConfiguration...旋转手机或者移动手机,模型的位置和角度都不会变化 接下来演示一个demo 给大家看看 第一步 创建一个工程 ?

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    100 行代码写一个手机AR

    本节学习目标 学习如何使用SceneKit框架高效开发AR项目 先来看两个效果视频 ? Scenekit_17.gif ?...Scenekit_16.gif 使用技术 苹果亲儿子 SceneKit 3D框架 话不多说直接上干活 ---- 实现思路 第一步 - 摄像头捕捉生活场景 第二步 - 使用SceneKit 框架加载...3D 模型文件 第三步 - 使用重力感应类获取手机旋转角度,模型中的视角位置 ---- 代码实现部分 第一步 - 通过照相机捕捉现实生活中的场景,这个想必iOS 开发者都很熟悉,我就简单的说一下...A5556ACE-2593-4C8B-B946-E77BC2F0C070.png 上图是demo的工程目录 所有内容封装在一个ARView的文件中,接下来看看如何使用 // 创建AR场景 self.arView...混编 此demo的代码,我已放在这里 Swift教程 SceneKit 中文教程 VR全景播放器

    1.2K20

    ARKit和CoreLocation：第一部分

    在第二部分将讨论计算两个位置，以及如何利用位置数据，并翻译成在ARKit场景的位置之间的轴承。 介绍 ? image.png 提到“增强现实”，跳入大多数人头脑的第一件事是PokemonGO。...定义 视觉惯性测距（VIO）：ARKit分析手机摄像头和运动数据，以便跟踪周围的世界。计算机视觉记录了环境中的显着特征，无论iPhone的移动如何，都能够保持对现实世界中位置的了解。...运行会话配置时，ARKit会根据设备的位置和方向创建场景坐标系; ARAnchor您创建的任何对象或AR会话检测到的对象都是相对于该坐标系定位的。 ?...image.png worldAlignment.gravity - Apple Docs 首次运行会​​话配置时设备的位置和方向决定了坐标系的其余部分：对于z轴，ARKit选择(0,0,-1)指向设备摄像机面向和垂直于重力轴的方向的基矢量...这些包括： 旋转（改变方向） 缩放（大小更改） 翻译（移动位置） 转换 在大多数情况下，转换点可以用以下等式表示： Transformed Point = Transformation Matrix ×

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    ARKit 初探

    今天主要介绍 SceneKit进行渲染。 什么是特征点 AR 的目标是往真实世界中的特定点插入虚拟内容，并且在真实世界中移动时还能对此虚拟内容保持追踪。...快速移动 通常情况下检测和估算 3D 姿态只会借助图片，如果摄像头移动太快图片就会糊，从而导致追踪失败。但 ARKit 会利用视觉惯性里程计，综合图片信息和设备运动传感器来估计用户转向的位置。...ARKit 会追踪以下几个信息： 追踪设备的位置以及旋转，这两个信息均是相对于设备起始时的信息。 追踪物理距离(以“米”为单位)，例如 ARKit 检测到一个平面，我们希望知道这个平面有多大。...追踪我们手动添加的希望追踪的点，例如我们手动添加的一个虚拟物体 ARKit 使用视觉惯性测距技术，对摄像头采集到的图像序列进行计算机视觉分析，并且与设备的运动传感器信息相结合。...ARKit.png SceneKit 的主要作用是将虚拟物体展示在3D场景中。

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    iOS ARKit教程：用裸露的手指在空中画画

    通过检测这些点相对于彼此从一帧移动到另一帧的程度，可以估计设备在3D空间中的位置。这就是为什么ARKit在面向无特征的白色墙壁时放置时或者当设备移动得非常快而导致图像模糊时无法正常工作的原因。...它将来自设备相机的实时视频输入渲染为场景背景，同时它自动将SceneKit空间与现实世界相匹配，假设该设备是这个世界中移动的相机。...ARSCNView它本身不进行AR处理，但它需要一个AR会话对象来管理设备摄像头和运动处理。...例如，每当检测到新平面时，都会调用以下回调函数： 回调函数为我们提供了两个参数，anchor和node。node是一个正常的SceneKit节点，放置在平面的确切位置和方向。...当然，当我们添加关于轴的旋转时，这背后的数学变得更加复杂，但好消息是我们可以在不理解它的情况下做到（我强烈建议从中检查相关部分）这篇优秀文章深入解释了这个概念）。

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    SwiftShot：为增强现实创建游戏

    SwiftShot：为增强现实创建游戏 了解Apple如何为WWDC18构建精选演示，并获得使用ARKit，SceneKit和Swift制作自己的多人游戏的技巧。...概观 SwiftShot是一款针对2到6名玩家的AR游戏，在WWDC18主题演讲中有所体现。使用此示例代码项目在您自己的设备上体验它，查看它是如何工作的，并构建您自己的自定义版本的游戏。 ?...如果您正在托管，该应用程序会要求您找到一个平面（如桌子）来放置游戏板：拖动，旋转和捏合以定位和调整板的大小，然后在准备好玩时点击，并出现游戏板。...使用required加密设置时，它还可以防止窃听。...物理服务器不编码和传输SceneKit物理模拟的整个状态，但是它仅为与游戏相关且自上次更新以来状态已更改的主体发送更新。

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    SceneKit_大神02_弹幕来袭

    SceneKit_入门01_旋转人物 SceneKit_入门02_如何创建工程 SceneKit_入门03_节点 SceneKit_入门04_灯光 SceneKit_入门05_照相机 SceneKit..._中级03_切换照相机视角 SceneKit_中级04_约束的使用 SceneKit_中级05_力的使用 SceneKit_中级06_场景的切换 SceneKit_中级07_动态修改属性 SceneKit...SceneKit_大神02_弹幕来袭 SceneKit_大神03_navigationbar上的3D文字 让学习成为一种习惯 上干货 创建工程 就是一个普通的应用 拖拽一个view放在界面上,...添加场景 self.scnView.backgroundColor = [UIColor blackColor]; self.scnView.scene = [SCNScene scene]; 添加摄像头...text.firstMaterial.diffuse.contents = @"1.PNG"; //绑定到节点上 SCNNode *textNode =[SCNNode nodeWithGeometry:text]; // 随机节点位置

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    谷歌优化Android版Motion Stills，通过陀螺仪实现实时运动追踪

    用户触摸屏幕时，Motion Stills会将虚拟3D对象“粘贴”到相应位置，使其看起来像是真实场景的一部分。...通过假定追踪设备与地平面平行，并根据设备中加速度计传感器提供的，该设备相对地平面的初始定向，可以为摄像头提供6DoF追踪（3个平移DoF，3个旋转DoF），准确地改变和渲染真实场景中的虚拟3D对象。...对平面而言，重力矢量将平行于跟踪平面的法线，并可精确地提供该设备的初始定向。而即时运动追踪的核心是，将摄像头的平移估计和旋转估计分离，将其视作独立的优化问题。 ?...此外，为了确定被追踪平面的真实距离和深度，我们在现有的追踪器（Motion Text上的追踪器）中添加了比例估计，并在摄像头的视场外增加了区域追踪。” ?...谷歌对追踪器进行的这种优化，让虚拟3D对象靠近摄像头时，能与真实物体一样，得到精准地尺寸缩放。而当摄像头移开虚拟3D物体放置点并重新移回时，虚拟3D物体将重新出现在与之前大致相同的位置。

    1.3K60

    iOS版 使用ARKit和Swift创建交互式Domino游戏

    由于SCNPlanes在首次创建时是垂直的，因此我们必须将平面旋转90度。创建平面后，将其添加到锚点附加的节点。 每个锚都有唯一的标识符。我们使用其唯一标识符作为关键字将平面节点添加到字典中。...4.png 现在，多米诺骨牌被放置在一个漂亮而均匀的距离。 多米诺取向 由于多米诺骨牌在首次创建时没有给出旋转值，因此它们都面向相同的方向。...我们希望它看起来像右边的图表，以便我们放置的每个新多米诺骨牌都能正确旋转。要做到这一点，我们必须计算前一个多米诺骨牌位置和当前位置之间的角度，并相应地旋转新的多米诺骨牌。...运动学：一种物理体，不受力或碰撞的影响，但在移动时会导致碰撞影响其他物体。 在我们的例子中，我们需要为地板使用静态主体，为多米诺骨牌使用动态主体。 物理形状决定了SceneKit如何处理碰撞。...当在SceneKit中首次创建光源时，它默认指向-Z方向（直线向前）。我们想要旋转光源，使其朝向地板向下倾斜。 定向灯本身使我们的场景非常暗。环境光从各个方向照亮场景中的所有对象。它将减轻整体场景。

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    SceneKit 场景编辑器-为您的AR体验构建3D舞台

    节点变换涉及位置，旋转和缩放。 位置 位置是您放置模型的位置。它由3D坐标组成：x，y和z。当所有坐标的初始位置设置为0时，它是应用程序加载时设备相机的起始位置。...建议首先或靠近它设置该位置，这样您就可以确保在开始时在您面前看到您的模型，而不是远处的某个位置。 欧拉角 欧拉角度使您能够以俯仰，滚转和偏航旋转模型。...发射前的地球 自定义模型 现在我们已经了解了场景编辑器的方法，我们如何使自己成为自定义模型？为了与我们的概念保持一致，我们将从Apple中选择一种设备。...盒子位置 在“ 节点”检查器中，将所有轴的位置设置为0，以便在首次运行会​​话时与摄像机的位置对齐。 盒子颜色 我们为它指定一种颜色。我们选择的颜色来自粉红色的Apple Watch。...结论 现在，我们只使用基本几何图形制作了一个简单的3D对象，并应用材质使其看起来更真实。我们学会了如何定位，旋转和缩放它。使用SceneKit场景编辑器可以避免很多代码，就像故事板一样。

    5.6K20

    SceneKit_中级04_约束的使用

    SceneKit_入门01_旋转人物 SceneKit_入门02_如何创建工程 SceneKit_入门03_节点 SceneKit_入门04_灯光 SceneKit_入门05_照相机 SceneKit...，让和他之间有约束关系的其他视图,按照一定的约束规则变化,那在游戏中,我们的约束是用来干什么的?...官方的解释: 约束能够根据你定义的规则，自动调整这些变化(位置 旋转 和 比例) 认识新朋友 SCNConstraint 这个是游戏中的约束类,是一个抽象的类,我们不能直接使用,但是它有3个子类可以供我们使用...我举个简单的例子，帮助大家理解它的用法 如果你想要玩第一视角的游戏,这是我们需要让摄像机捕捉到人物移动时的位置,这是需要给照相机节点添加一个SCNLookAtConstraint 类型的约束,就能实现这个效果...3.原理: 其实这个约束的原理是更改节点的transform的属性 4.怎么创建 // target 就是指向的那个目标节点 + (instancetype)lookAtConstraintWithTarget

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    【自动驾驶】技术笔记：传感器专题

    基础设备 GPS 使用三角测量法的定位原理，需要3个及以上的卫星位置数据。 GPS精准定位的条件很苛刻，需要精准的时间戳，以及比较空旷的环境。...IMU 检测和测量加速度与旋转运动的传感器。 常用的MEMS（Micro Electro-Mechanical Systems）的六轴惯性传感器，使用三个加速度传感器和是三个陀螺仪构成。...无人车上采用的一般是中低级的MEMS，频率高，误差会随着时间累加，所以只可以在很短的时间内依赖惯性传感器进行定位。 因为制作工艺的问题，IMU的测量会有一定的误差。...Camera 摄像头，现有无人车方案会有大于8个摄像头分别从前后左右四个维度完成物体的发现、识别、追踪等任务。 这些摄像头通常以60Hz的频率工作，共同产生1.8GB/s的巨额数据量。...进阶设备 多线激光雷达 多组光路纵向排列构成，以覆盖纵向视场角内的多个离散角度。整个系统绕纵轴360度旋转，覆盖横向视场的整个范围。 纵向视场角内的线数通常在16到64。

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    ARKit

    ARKit结合了设备运动跟踪，摄像机场景捕捉，高级场景处理和显示便利性，简化了构建AR体验的任务。您可以使用这些技术使用iOS设备的后置摄像头或前置摄像头创建多种AR体验。...在iOS 12中，当您在应用程序中使用USDZ文件时，系统会为3D对象提供AR视图，或者在Web内容中使用带有USDZ文件的Safari或WebKit。...使用 metal 显示AR体验 通过渲染摄像机图像并使用位置跟踪信息来显示叠加内容，从而构建自定义AR视图。 世界追踪 创建AR体验，允许用户使用设备的后置摄像头探索周围世界中的虚拟内容。...class ARWorldTrackingConfiguration 使用后置摄像头的配置，跟踪设备的方向和位置，并检测真实世界的表面，以及已知的图像或对象。...快速拍摄：为增强现实创造游戏 了解Apple如何为WWDC18构建精选演示，并获得使用ARKit，SceneKit和Swift制作自己的多人游戏的技巧。

    2.2K20

    ARKit：增强现实技术在美团到餐业务的实践

    这样的话，即便是在夜晚，甚至遮住摄像头，商家的位置也能够正确的进行展现。而且剧烈晃动带来的影响很小，商家位置虽然会出现短暂的角度偏差，但是在传感器数值稳定下来后就会得到校准。...ARSession 开启时的设备位置即是坐标轴的原点。...商家坐标 商家坐标的确定，包含水平坐标和垂直坐标两部分： 水平坐标 商家的水平位置只是一组经纬度值，那么如何将它对应到 ARKit 当中呢？我们通过下图来说明： ?...ARSCNView 是 SCNView 的子类，它做了三件事： 将设备摄像头捕捉的每一帧的图像信息作为 3D 场景的背景 将设备摄像头的位置作为 3D 场景的摄像头（观察点）位置 将 ARKit 追踪的真实世界坐标轴与...追踪模式，由于没有追踪设备的水平位移，当用户走向商家时，并不会发觉商家卡片越来越近 这里我们将距离用户过近的卡片映射到稍远的位置。

    2.1K20

    《 iPhone X ARKit Face Tracking 》

    由于不同的AR体验对iOS设备有不同的硬件要求，所有ARKit配置要求iOS设备至少使用A9及以上处理器，而face tracking更是仅在带有前置深度摄像头的iPhone X上才会有。...因此在进行AR配置之前，首先我们需要确认用户设备是否支持我们将要创建的AR体验 ARFaceTrackingConfiguration.isSupported 对于不支持该ARKit配置的设备，提供其它的备选方案或是降级策略也是一种不错的解决方案...然而如果你的app确定ARKit是其核心功能，在info.plist里将ARKit添加到UIRequiredDeviceCapabilities里可以确保你的app只在支持ARKit的设备上可用。...需注意的是，深度摄像头采样频率和颜色摄像头并不一致，因此ARFrame的capturedDepthData属性也可能是nil。实测下来在帧率60的情况下，每4帧里有1帧包含深度信息。...我们可以在人脸node上添加其他3D模型（比如3D眼镜）的node使其跟随人脸移动，可以达到非常逼真的效果，SceneKit支持多种格式的模型加载，比如obj、dae等。

    3.6K00

    ARKit上手 添加3D物体

    ，下面简单介绍ARKit的工作原理： ARKit工作原理 在ARKit中，创建虚拟3D模型其实可以分为两个步骤： 相机捕捉现实世界图像–由ARKit实现 在图像中显示虚拟3D模型/2D模型–由SceneKit...在一个完整的AR体验中，ARKit框架只负责将真实世界画面转变为一个3D场景，这一个转变的过程主要分为两个环节：由ARCamera负责捕捉摄像头画面，由ARSession负责搭建3D场景，而将虚拟物体显示在...当ARWorldTrackingSessionConfiguration计算出相机在3D世界中的位置时，它本身并不持有这个位置数据，而是将其计算出的位置数据交给ARSession去管理，而相机的位置数据对应的类就是...ARSession ARSession通过管理ARSessionConfiguration实现场景的追踪并且返回一个ARFrame(添加3D物体模型时计算3D模型相对于相机的真实矩阵位置时需要使用) 给...本文将会使用ARKit创建一个简单的app，结束时就可以在AR世界里放置3D物体，并且可以用iOS设备绕着它移动。

    2.2K10

    ARKit 简介

    增强现实（AugmentedReality，简称 AR），是一种实时地计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像的技术，这种技术的目标是在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行互动。...处理器A9及以上（6S机型及以上） 实现步骤 一个简单的AR场景实现所需要的技术和实现步骤如下： 1.多媒体捕捉现实图像：如摄像头 2.三维建模:3D立体模型 3.传感器追踪:主要追踪现实世界动态物体的六轴变化...，这六轴分别是X、Y、Z轴位移及旋转。...其中位移三轴决定物体的方位和大小，旋转三周决定物体显示的区域。 4.坐标识别及转换：3D模型显示在现实图像中不是单纯的frame坐标点，而是一个三维的矩阵坐标。...接下来，我们需要对模型的位置等信息进行设置。点击下面的截图中的红色箭头指向的小图标。 ?

    2.5K60

    《iPhone X ARKit Face Tracking》

    由于不同的AR体验对iOS设备有不同的硬件要求，所有ARKit配置要求iOS设备至少使用A9及以上处理器，而face tracking更是仅在带有前置深度摄像头的iPhone X上才会有。...因此在进行AR配置之前，首先我们需要确认用户设备是否支持我们将要创建的AR体验 ARFaceTrackingConfiguration.isSupported 对于不支持该ARKit配置的设备，提供其它的备选方案或是降级策略也是一种不错的解决方案...然而如果你的app确定ARKit是其核心功能，在info.plist里将ARKit添加到UIRequiredDeviceCapabilities里可以确保你的app只在支持ARKit的设备上可用。...需注意的是，深度摄像头采样频率和颜色摄像头并不一致，因此ARFrame的capturedDepthData属性也可能是nil。实测下来在帧率60的情况下，每4帧里有1帧包含深度信息。...我们可以在人脸node上添加其他3D模型（比如3D眼镜）的node使其跟随人脸移动，可以达到非常逼真的效果，SceneKit支持多种格式的模型加载，比如obj、dae等。

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