《ARKit视觉风暴》是子羽于2019年录制的iOS端AR技术教程。在研究技术的时候从头到尾把 ARKit 开发时可能会遇到的坑踩了一遍,并且将开发过程尽可能的详细讲解。在牺牲了发量的代价下,终于录制完了这套****,就算是零基础的同学也可以根据本套教程学会iOS端AR应用开发,希望帮助大家能够快速的学习ARKit技术,最终实现想要的效果。

本套课程从技术理念到项目实践,教大家系统掌握ARKit技术开发,随心打造iOS端AR增强现实应用。由一开始的开发环境搭建,到Unity ARKit Plugin、ARFoundation ARKit等不同时期技术的讲解。从平面模型放置、识别图片、手势交互、3D物体识别、面部AR贴纸、光照估计、环境探针、多人AR技术,甚至包含ARKit3.0的动作捕捉技术等。除了以上课程内容,更加入了随着技术更新与时俱进更新的ARKit连载技术教学内容。

相信各位同学已经迫不及待了,好了,接下来让我们开始ARKit之旅吧 !

1.ARKit的**今生

ARKit视觉风暴 (1) ARKit增强现实概述
ARKit是苹果在2017年WWDC推出的AR开发平台。开发人员可以使用这套工具为iPhone和iPad等iOS设备创建增强现实应用程序。

2.ARKit 有哪些强大功能 ?

(一) 物体识别技术(Object Detection)

ARKit视觉风暴 (1) ARKit增强现实概述
ARKit Object Detection 可以扫描并检测现实世界中的3D物体。然后根据扫描结果,叠加虚拟内容。
在 ARCore 现阶段不支持物体识别技术,Vuforia等AR技术就物体识别、模型识别功能去水印收费的情况下,ARKit 是市面上屈指可数的免费AR物体识别技术。

(二) 虚实难辨——环境探针(Environment Probes)

ARKit视觉风暴 (1) ARKit增强现实概述
ARKit Environment Probes可以在光滑的虚拟物体表面上反射出现实世界的环境。

(三)通过 AR WorldMap 实现锚点持久化

ARKit视觉风暴 (1) ARKit增强现实概述
ARKit的WorldMap技术为我们提供了建立两台或多台iOS 12设备共享AR体验的解决方案。使用Multipeer Connectivity 框架在附近设备之间传输ARKit世界地图数据,为AR体验创建共享基础。WWDC 2018上展示的多人AR游戏SwiftShot就是用这项技术来实现的。

(四)实现人物遮挡效果 (People Occlusion)ARKit视觉风暴 (1) ARKit增强现实概述

ARKit提供了物体遮挡和人物遮挡功能,可以创造更具有沉浸感的AR体验效果。
ARKit视觉风暴 (1) ARKit增强现实概述
使用基于机器学习的身体检测来呈现人体、手和脚遮挡虚拟物体的情况。
ARKit 已经将这个功能比较复杂的算法部分实现了,我们可以直接使用。

(五)电影级特效——动作捕捉 (Capturing Body Motion)

ARKit视觉风暴 (1) ARKit增强现实概述
ARKit 的 Capturing Body Motion 通过跟踪物理环境中的人物动作,并通过将相同的身体动作应用于虚拟人物上,实现了简单的动作捕捉。

动作捕捉技术是一种能够将真实人物的动作、表情完美赋予给虚拟人物的技术,在电影领域有广泛的应用。在《阿凡达》、《猩球崛起》、《战斗天使:阿丽塔》等著名科幻电影中有广泛的应用。

动作捕捉技术的成本十分高昂,原本只有极为专业的领域才有所应用,ARKit 使动作捕捉技术实现了民用,虽然现阶段比较基础,无法和电影级的动作捕捉相比,但仍然值得肯定。动作捕捉技术为AR开发创造了更多的可能性。

(六)前后镜头双开

ARKit视觉风暴 (1) ARKit增强现实概述
通过ARKit我们可以同时使用前置和后置摄像头,在捕捉面部动作或眼睛注视的同时,将虚拟内容放置在后置摄像头的世界中。

iOS设备配备了两个摄像头,每个ARKit会话都需要选择要增加的摄像头。从ARKit 3开始,我们可以从ARKit同时提供的两台摄像机获取数据,但仍然一次只能显示一个相机的画面。

2.ARKit 的生态优势

(一)强大的硬件设备

1.良好的硬件生态体系 : 从iphone 6s/se开始,之后版本的所有手机都支持ARKit。

2.苹果手机全球占有率在10%左右,iPhone系列近几款产品全球销量第一;

3.深度摄像头所采用的结构光技术在业内保持领先。

(二)优秀的技术开发者

1.苹果的开发者十分给力,最近几年的WWDC上ARKit都有较大的技术更新。

2.2019年的WWDC上推出的人物遮挡和动作捕捉目前在业内都是独一无二的。

3.优秀的iOS AR开发者致力于使用ARKit技术创造更多AR应用;

(三)应用市场

AppStore 作为 iOS 平台唯一的应用商店,拥有广泛的活跃用户,我们用ARKit开发好应用后,可以直接上架到AppStore,让用户更方便的找到并且使用。

据行业报告统计,仅2019年苹果商店上线AR应用就超过4000款,包括游戏、工具、旅游、商务等多个类型。苹果为此特地在AppStore中设置了AR游戏和AR应用的专栏,并为用户推荐优质iOS 平台AR应用。

(四)有关AR眼镜的传闻

在几年前,就有传闻说苹果正在秘密研发AR眼镜,后来也确实得到了证实。苹果申请了数以千计的AR眼镜及技术相关专利,发展ARKit很有可能是为AR眼镜产品做准备。一旦苹果的AR眼镜上市,ARKit也将大放异彩。

3.RealityKit 和 Reality Composer

(一)Reality Kit

RealityKit 是一个全新的AR框架,具有非常逼真的渲染、环境反射、动画、物理等效果,专为增强现实而构建。自ARKit 3.0起,底层技术由SenseKit转换为Reality Kit,ARKit的增强现实能力进一步升级。

(二)Reality Composer

苹果为不会编程的美术、设计类开发人员提供了Reality Composer,通过Reality Composer这款软件,通过简单的拖、拉、拽,无需编程就可以实现AR开发。

苹果希望通过 RealityKit和Reality Composer ,iOS开发人员无需再学习Unity或虚幻引擎等游戏引擎工具,苹果致力于将Reality Kit打造为iOS开发人员更熟悉和更简单的选择。

但是大家不用担心,虽然ARKit的性能很强大,但只支持iOS设备(如手机、平板)以及未来的苹果XR头显。我们作为开发者不可能只使用苹果的设备,当今AR市场风云变幻,除了安卓平台的ARCore还有Vuforia、HuaweiAR、SenseAR、EasyAR、VoidAR等群雄涿鹿。在MR眼镜平台,有微软的Hololens MRTK、创业公司Magic Leap,以及国内众多MR眼镜厂商自己的开发平台。

Unity是目前唯一能同时开发以上众多AR底层技术,甚至MR眼镜端应用的3D开发工具。而ARFoundation也证实了其建立XR开发生态的野心。凭借多年游戏开发积累的广泛开发者用户群体,以及抢先一步在XR领域着重布局,因此Unity在XR领域的开发工具地位很难被动摇。

本套教程使用Unity进行教学,主要原因是因为使用Reality Composer开发成本比较高,一方面要熟练掌握Swift语言,对于学员入门来说学习成本太大,开发难度激增,Reality Composer目前使用时的灵活性和扩展性目前也远不如Unity。

ARKit视觉风暴 (1) ARKit增强现实概述

以上是有关 ARKit视觉风暴的一个简单介绍,ARKit中常见的平面检测、图像识别等基本的功能在这里就不多赘述了,在后面的教程中再为大家详细讲述。

下节课,我们将讲解 ARKit的开发环境搭建,正式开始ARKit开发之旅。


本篇博客到此结束,感谢各位的观看,如果想要更快速的学习ARKit技术的话, 就来观看 《ARKit视觉风暴》了解更多内容吧!

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