ARKit從入門到精通（8）-ARKit捕捉平地
阿新 • • 發佈：2017-11-06
別人 button 節點 length width 平面 viewview ane truct 
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轉載:http://blog.csdn.net/hdfqq188816190/article/details/73360287
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1.1-ARKit捕捉平地實現流程介紹
- 1.2-完整代碼
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1.3-代碼下載地址
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在介紹完
ARKit詳細的工作原理以及所有的API之後，最令人期待的幹貨終於要來了！ -
廢話不多說，先看效果
- 桌子上的綠蘿太孤獨了，給它來一個郁金香陪伴一下吧~
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- 在椅子上擺瓶花吧~
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1.1-ARKit捕捉平地實現流程介紹
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平地捕捉需要一點時間，ARKit內部會進行比較復雜的算法，所以有時候可能沒有那麽快，需要耐心等待。
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1.搭建自定義ARKit工作環境，詳情請見筆者
ARKit從入門到精通（3）-ARKit自定義實現這篇文章 -
2.配置
ARSessionConfiguration捕捉平地事件，實現ARSCNViewDelegate監聽捕捉平地回調 -
3.通過
ARSCNView的代理獲取平地錨點ARPlaneAnchor的位置，添加一個用於展示渲染平地的3D模型（上圖中一個紅色的平地）- 在前面小節筆者已經強調過，ARKit框架只負責捕捉真實世界的圖像，虛擬世界的場景由SceneKit框架來加載。所以ARKit捕捉到的是一個平地的空間，而這個空間本身是沒有東西的（一片空白，只是空氣而已），要想讓別人能夠更加真實的看到這一個平地的空間，需要我們使用一個3D虛擬物體來放入這個空間
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4.開啟延遲線程，在平地的位置添加一個花瓶節點
- 此處一定要註意：花瓶節點是添加到代理捕捉到的節點中，而不是AR試圖的根節點。因為捕捉到的平地錨點是一個本地坐標系，而不是世界坐標系
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核心代碼介紹
#pragma mark -搭建ARKit環境
//懶加載會話追蹤配置
- (ARSessionConfiguration *)arSessionConfiguration
{
if (_arSessionConfiguration != nil) {
return _arSessionConfiguration;
}
//1.創建世界追蹤會話配置（使用ARWorldTrackingSessionConfiguration效果更加好），需要A9芯片支持
ARWorldTrackingSessionConfiguration *configuration = [[ARWorldTrackingSessionConfiguration alloc] init];
//2.設置追蹤方向（追蹤平面，後面會用到）
configuration.planeDetection = ARPlaneDetectionHorizontal;
_arSessionConfiguration = configuration;
//3.自適應燈光（相機從暗到強光快速過渡效果會平緩一些）
_arSessionConfiguration.lightEstimationEnabled = YES;
return _arSessionConfiguration;
}
#pragma mark -- ARSCNViewDelegate
//添加節點時候調用（當開啟平地捕捉模式之後，如果捕捉到平地，ARKit會自動添加一個平地節點）
- (void)renderer:(id <SCNSceneRenderer>)renderer didAddNode:(SCNNode *)node forAnchor:(ARAnchor *)anchor
{
if(self.arType != ARTypePlane)
{
return;
}
if ([anchor isMemberOfClass:[ARPlaneAnchor class]]) {
NSLog(@"捕捉到平地");
//添加一個3D平面模型，ARKit只有捕捉能力，錨點只是一個空間位置，要想更加清楚看到這個空間，我們需要給空間添加一個平地的3D模型來渲染他
//1.獲取捕捉到的平地錨點
ARPlaneAnchor *planeAnchor = (ARPlaneAnchor *)anchor;
//2.創建一個3D物體模型 （系統捕捉到的平地是一個不規則大小的長方形，這裏筆者將其變成一個長方形，並且是否對平地做了一個縮放效果）
//參數分別是長寬高和圓角
SCNBox *plane = [SCNBox boxWithWidth:planeAnchor.extent.x*0.3 height:0 length:planeAnchor.extent.x*0.3 chamferRadius:0];
//3.使用Material渲染3D模型（默認模型是白色的，這裏筆者改成紅色）
plane.firstMaterial.diffuse.contents = [UIColor redColor];
//4.創建一個基於3D物體模型的節點
SCNNode *planeNode = [SCNNode nodeWithGeometry:plane];
//5.設置節點的位置為捕捉到的平地的錨點的中心位置 SceneKit框架中節點的位置position是一個基於3D坐標系的矢量坐標SCNVector3Make
planeNode.position =SCNVector3Make(planeAnchor.center.x, 0, planeAnchor.center.z);
//self.planeNode = planeNode;
[node addChildNode:planeNode];
//2.當捕捉到平地時，2s之後開始在平地上添加一個3D模型
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
//1.創建一個花瓶場景
SCNScene *scene = [SCNScene sceneNamed:@"Models.scnassets/vase/vase.scn"];
//2.獲取花瓶節點（一個場景會有多個節點，此處我們只寫，花瓶節點則默認是場景子節點的第一個）
//所有的場景有且只有一個根節點，其他所有節點都是根節點的子節點
SCNNode *vaseNode = scene.rootNode.childNodes[0];
//4.設置花瓶節點的位置為捕捉到的平地的位置，如果不設置，則默認為原點位置，也就是相機位置
vaseNode.position = SCNVector3Make(planeAnchor.center.x, 0, planeAnchor.center.z);
//5.將花瓶節點添加到當前屏幕中
//!!!此處一定要註意：花瓶節點是添加到代理捕捉到的節點中，而不是AR試圖的根節點。因為捕捉到的平地錨點是一個本地坐標系，而不是世界坐標系
[node addChildNode:vaseNode];
});
}
} 1.2-完整代碼
#import "ARSCNViewViewController.h"
//3D遊戲框架
#import <SceneKit/SceneKit.h>
//ARKit框架
#import <ARKit/ARKit.h>
@interface ARSCNViewViewController ()<ARSCNViewDelegate,ARSessionDelegate>
//AR視圖：展示3D界面
@property(nonatomic,strong)ARSCNView *arSCNView;
//AR會話，負責管理相機追蹤配置及3D相機坐標
@property(nonatomic,strong)ARSession *arSession;
//會話追蹤配置：負責追蹤相機的運動
@property(nonatomic,strong)ARSessionConfiguration *arSessionConfiguration;
//飛機3D模型(本小節加載多個模型)
@property(nonatomic,strong)SCNNode *planeNode;
@end
@implementation ARSCNViewViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view.
}
- (void)back:(UIButton *)btn
{
[self dismissViewControllerAnimated:YES completion:nil];
}
- (void)viewDidAppear:(BOOL)animated
{
[super viewDidAppear:animated];
//1.將AR視圖添加到當前視圖
[self.view addSubview:self.arSCNView];
//2.開啟AR會話（此時相機開始工作）
[self.arSession runWithConfiguration:self.arSessionConfiguration];
//添加返回按鈕
UIButton *btn = [UIButton buttonWithType:UIButtonTypeCustom];
[btn setTitle:@"返回" forState:UIControlStateNormal];
btn.frame = CGRectMake(self.view.bounds.size.width/2-50, self.view.bounds.size.height-100, 100, 50);
btn.backgroundColor = [UIColor greenColor];
[btn addTarget:self action:@selector(back:) forControlEvents:UIControlEventTouchUpInside];
[self.view addSubview:btn];
}
#pragma mark -搭建ARKit環境
//懶加載會話追蹤配置
- (ARSessionConfiguration *)arSessionConfiguration
{
if (_arSessionConfiguration != nil) {
return _arSessionConfiguration;
}
//1.創建世界追蹤會話配置（使用ARWorldTrackingSessionConfiguration效果更加好），需要A9芯片支持
ARWorldTrackingSessionConfiguration *configuration = [[ARWorldTrackingSessionConfiguration alloc] init];
//2.設置追蹤方向（追蹤平面，後面會用到）
configuration.planeDetection = ARPlaneDetectionHorizontal;
_arSessionConfiguration = configuration;
//3.自適應燈光（相機從暗到強光快速過渡效果會平緩一些）
_arSessionConfiguration.lightEstimationEnabled = YES;
return _arSessionConfiguration;
}
//懶加載拍攝會話
- (ARSession *)arSession
{
if(_arSession != nil)
{
return _arSession;
}
//1.創建會話
_arSession = [[ARSession alloc] init];
_arSession.delegate = self;
//2返回會話
return _arSession;
}
//創建AR視圖
- (ARSCNView *)arSCNView
{
if (_arSCNView != nil) {
return _arSCNView;
}
//1.創建AR視圖
_arSCNView = [[ARSCNView alloc] initWithFrame:self.view.bounds];
//2.設置代理 捕捉到平地會在代理回調中返回
_arSCNView.delegate = self;
//2.設置視圖會話
_arSCNView.session = self.arSession;
//3.自動刷新燈光（3D遊戲用到，此處可忽略）
_arSCNView.automaticallyUpdatesLighting = YES;
return _arSCNView;
}
#pragma mark -- ARSCNViewDelegate
//添加節點時候調用（當開啟平地捕捉模式之後，如果捕捉到平地，ARKit會自動添加一個平地節點）
- (void)renderer:(id <SCNSceneRenderer>)renderer didAddNode:(SCNNode *)node forAnchor:(ARAnchor *)anchor
{
if(self.arType != ARTypePlane)
{
return;
}
if ([anchor isMemberOfClass:[ARPlaneAnchor class]]) {
NSLog(@"捕捉到平地");
//添加一個3D平面模型，ARKit只有捕捉能力，錨點只是一個空間位置，要想更加清楚看到這個空間，我們需要給空間添加一個平地的3D模型來渲染他
//1.獲取捕捉到的平地錨點
ARPlaneAnchor *planeAnchor = (ARPlaneAnchor *)anchor;
//2.創建一個3D物體模型 （系統捕捉到的平地是一個不規則大小的長方形，這裏筆者將其變成一個長方形，並且是否對平地做了一個縮放效果）
//參數分別是長寬高和圓角
SCNBox *plane = [SCNBox boxWithWidth:planeAnchor.extent.x*0.3 height:0 length:planeAnchor.extent.x*0.3 chamferRadius:0];
//3.使用Material渲染3D模型（默認模型是白色的，這裏筆者改成紅色）
plane.firstMaterial.diffuse.contents = [UIColor redColor];
//4.創建一個基於3D物體模型的節點
SCNNode *planeNode = [SCNNode nodeWithGeometry:plane];
//5.設置節點的位置為捕捉到的平地的錨點的中心位置 SceneKit框架中節點的位置position是一個基於3D坐標系的矢量坐標SCNVector3Make
planeNode.position =SCNVector3Make(planeAnchor.center.x, 0, planeAnchor.center.z);
//self.planeNode = planeNode;
[node addChildNode:planeNode];
//2.當捕捉到平地時，2s之後開始在平地上添加一個3D模型
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
//1.創建一個花瓶場景
SCNScene *scene = [SCNScene sceneNamed:@"Models.scnassets/vase/vase.scn"];
//2.獲取花瓶節點（一個場景會有多個節點，此處我們只寫，花瓶節點則默認是場景子節點的第一個）
//所有的場景有且只有一個根節點，其他所有節點都是根節點的子節點
SCNNode *vaseNode = scene.rootNode.childNodes[0];
//4.設置花瓶節點的位置為捕捉到的平地的位置，如果不設置，則默認為原點位置，也就是相機位置
vaseNode.position = SCNVector3Make(planeAnchor.center.x, 0, planeAnchor.center.z);
//5.將花瓶節點添加到當前屏幕中
//!!!此處一定要註意：花瓶節點是添加到代理捕捉到的節點中，而不是AR試圖的根節點。因為捕捉到的平地錨點是一個本地坐標系，而不是世界坐標系
[node addChildNode:vaseNode];
});
}
}
//刷新時調用
- (void)renderer:(id <SCNSceneRenderer>)renderer willUpdateNode:(SCNNode *)node forAnchor:(ARAnchor *)anchor
{
NSLog(@"刷新中");
}
//更新節點時調用
- (void)renderer:(id <SCNSceneRenderer>)renderer didUpdateNode:(SCNNode *)node forAnchor:(ARAnchor *)anchor
{
NSLog(@"節點更新");
}
//移除節點時調用
- (void)renderer:(id <SCNSceneRenderer>)renderer didRemoveNode:(SCNNode *)node forAnchor:(ARAnchor *)anchor
{
NSLog(@"節點移除");
}
#pragma mark -ARSessionDelegate
//會話位置更新（監聽相機的移動），此代理方法會調用非常頻繁，只要相機移動就會調用，如果相機移動過快，會有一定的誤差，具體的需要強大的算法去優化，筆者這裏就不深入了
- (void)session:(ARSession *)session didUpdateFrame:(ARFrame *)frame
{
NSLog(@"相機移動");
}
- (void)session:(ARSession *)session didAddAnchors:(NSArray<ARAnchor*>*)anchors
{
NSLog(@"添加錨點");
}
- (void)session:(ARSession *)session didUpdateAnchors:(NSArray<ARAnchor*>*)anchors
{
NSLog(@"刷新錨點");
}
- (void)session:(ARSession *)session didRemoveAnchors:(NSArray<ARAnchor*>*)anchors
{
NSLog(@"移除錨點");
}
- (void)didReceiveMemoryWarning {
[super didReceiveMemoryWarning];
// Dispose of any resources that can be recreated.
}
/*
#pragma mark - Navigation
// In a storyboard-based application, you will often want to do a little preparation before navigation
- (void)prepareForSegue:(UIStoryboardSegue *)segue sender:(id)sender {
// Get the new view controller using [segue destinationViewController].
// Pass the selected object to the new view controller.
}
*/
@end1.3-代碼下載地址
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*ARKit從入門到精通Demo:http://download.csdn.net/detail/u013263917/9868679
ARKit從入門到精通（8）-ARKit捕捉平地