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iOSDevLog

发布于 2018-08-22 14:12:40

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创建运行AR会话的应用程序，并使用平面检测使用SceneKit放置3D内容。

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软件开发工具包

iOS 11.3+
Xcode 10.0+ Beta

概观

此示例应用程序运行ARKit世界跟踪会话，其内容显示在SceneKit视图中。为了演示平面检测，应用程序只需放置一个SCNPlane对象来可视化每个检测到ARPlaneAnchor对象。

配置并运行AR会话

ARSCNView类是包括一个SceneKit视图ARSession管理创建的增强现实（AR）的经验所需要的运动跟踪和图像处理对象。但是，要运行会话，您必须提供会话配置。

架构图：ARKit视图拥有ARSession，需要ARConfiguration才能运行。

ARWorldTrackingConfiguration提供高精度的运动跟踪，并支持您将虚拟内容与真实世界的表面相关联的功能。要启动AR会话，请使用所需的选项（例如平面检测）创建会话配置对象，然后在ARSCNView实例的session对象上调用该方法：run(_:options:)

let configuration = ARWorldTrackingConfiguration()
configuration.planeDetection = [.horizontal, .vertical]
sceneView.session.run(configuration)

仅当将显示它的视图显示在屏幕上时才运行会话。

重要如果您的应用需要ARKit作为其核心功能，请使用应用文件部分UIRequiredDeviceCapabilities中的arkit键，使您的应用仅在支持ARKit的设备上可用。如果AR是您应用的辅助功能，请使用该属性确定是否提供isSupported基于AR的功能。

为检测到的平面放置3D内容

设置AR会话后，可以使用SceneKit在视图中放置虚拟内容。

启用平面检测后，ARKit会为每个检测到的平面添加和更新锚点。默认情况下，ARSCNView类为每个锚点添加一个SCNNode对象到SceneKit场景。您的视图的委托可以实现向场景添加内容renderer(_:didAdd:for:)方法。当您将内容添加为与锚对应的节点的子节点时，类会自动移动该内容，因为ARKit会细化其对平面位置的估计。

func renderer(_ renderer: SCNSceneRenderer, didAdd node: SCNNode, for anchor: ARAnchor) {
    // Place content only for anchors found by plane detection.
    guard let planeAnchor = anchor as? ARPlaneAnchor else { return }
    
    // Create a custom object to visualize the plane geometry and extent.
    let plane = Plane(anchor: planeAnchor, in: sceneView)
    
    // Add the visualization to the ARKit-managed node so that it tracks
    // changes in the plane anchor as plane estimation continues.
    node.addChildNode(plane)
}

ARKit提供两种跟踪估计平面区域的方法。平面锚点geometry描述了一个凸多边形，紧密包围了ARKit当前估计属于同一平面的所有点（使用ARSCNPlaneGeometry时很容易可视化）。ARKit还在平面锚点中提供了更简单的extent和center估计，并且它们一起描述了矩形边界（使用SCNPlane易于可视化）。

// Create a mesh to visualize the estimated shape of the plane.
guard let meshGeometry = ARSCNPlaneGeometry(device: sceneView.device!)
    else { fatalError("Can't create plane geometry") }
meshGeometry.update(from: anchor.geometry)
meshNode = SCNNode(geometry: meshGeometry)

// Create a node to visualize the plane's bounding rectangle.
let extentPlane: SCNPlane = SCNPlane(width: CGFloat(anchor.extent.x), height: CGFloat(anchor.extent.z))
extentNode = SCNNode(geometry: extentPlane)
extentNode.simdPosition = anchor.center

// `SCNPlane` is vertically oriented in its local coordinate space, so
// rotate it to match the orientation of `ARPlaneAnchor`.
extentNode.eulerAngles.x = -.pi / 2

ARKit不断更新其对每个检测到的平面形状和范围的估计。为了显示每个平面的当前估计形状，此示例应用程序还实现了renderer(_:didUpdate:for:)方法，更新ARSCNPlaneGeometry和SCNPlane对象以反映来自ARKit的最新信息。

func renderer(_ renderer: SCNSceneRenderer, didUpdate node: SCNNode, for anchor: ARAnchor) {
    // Update only anchors and nodes set up by `renderer(_:didAdd:for:)`.
    guard let planeAnchor = anchor as? ARPlaneAnchor,
        let plane = node.childNodes.first as? Plane
        else { return }
    
    // Update ARSCNPlaneGeometry to the anchor's new estimated shape.
    if let planeGeometry = plane.meshNode.geometry as? ARSCNPlaneGeometry {
        planeGeometry.update(from: planeAnchor.geometry)
    }

    // Update extent visualization to the anchor's new bounding rectangle.
    if let extentGeometry = plane.extentNode.geometry as? SCNPlane {
        extentGeometry.width = CGFloat(planeAnchor.extent.x)
        extentGeometry.height = CGFloat(planeAnchor.extent.z)
        plane.extentNode.simdPosition = planeAnchor.center
    }
}