ARKit入门01

简介

增强现实技术（Augmented Reality，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、视频、3D模型的技术，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。

ARKit是基于AVFoundation框架和CoreMotion框架的

所需

1. A9以上设备 （不支持模拟器）se 6s 6sp 7 7p
2. xcode9 bates,iOS11,xcode9

特性

1. 追踪：追踪现实和虚拟场景
   
   • 全局追蹤:追踪现实场景和虚拟场景，就像真实的存在现实中
   • 视觉惯性测距ＶＩＯ：肉眼看到效果，远离所需，拉近放大
   • 没有外部设置：不需要外部设备（投影仪等）
2. 场景理解：
   
   • 平面监测：现实世界都是有细小的平面构成
   • 命中测试：两个物件发生接触，产生一些反应
   • 光估计：用光照的方法，让物体更逼真。比如影子
3. 渲染
   
   • 简单集合：用xcode自带的可以实现渲染。SceneKit(iOS8出现、3d场景)、SpriteKit（iOS7出现，2d场景）2D、Metal（iOS7出现，不支持模拟器）
   • AR视图：ARview，物件以arView的形式出现
   • 自定义渲染：可以使用其他引擎渲染，支持（Unity、Unreal）

运行原理

相机捕捉显示世界->arkit
显示3D模型->SceneKit
通过AR回话->ARSession使两者交互

坐标

x,y,z
是以相机的位置为中心，所以轴的负值标识我们正前方，正值表示我们的后方（后脑勺）
单位是米

ARSession

• 使用之前设置一个追踪ARSessionConfiguration（来追踪设备方向的基本配置）
• 通过run方法启用
• 来处理是用来管理设备相机的共享对象（AVCaptureSession）和增强现实所需的处理(CMMotionmanager)
• 最终生成一个一个的frame展示

基本步骤

1. ARSCNView加载场景SCNScene
2. SCNScene启动相机ARCamera开始捕捉场景
3. 捕捉场景后ARSCNView开始将场景数据交给Session
4. Session通过管理ARSessionConfiguration实现场景的追踪并且返回一个ARFrame
5. 给ARSCNView的scene添加一个子节点（3D物体模型）

入门掌握四大基础点

1. 几何
2. 节点
3. 渲染
4. 手势

demo

• 用到的关键类：
  
  • 场景视图（ARSCNView）
  • 场景（SCNScene）
  • 几何（SCNGeometry）
  • 节点（SCNNode）
  • 渲染器（SCNMaterial）
• 如何在空间中放一个平面
  
  1. 创建场景视图 ARSCNView,设置代理
  2. 创建一个场景 SCNScene，给场景视图绑定场景
  3. 创建一个平面几何形状 （box,plane）
  4. 基于几何形状创建一个节点SCNNode
  5. 创建一个渲染器SCNMaterial,用其对平面几何进行渲染
  6. 添加节点到场景的根节点中

demo1

1. 打开Xcode9bete版本，新建一个工程，选择Augmented Reality APP(Xcode9新增),点击next
   

2. 选择SceneKit
   

3. 此时,Xcode会自动为我们生成一段极其简洁的AR代码
   效果图后面补上

demo2

 override func viewDidLoad() {        super.viewDidLoad()        // Set the view's delegate         //1.设置场景代理        sceneView.delegate = self        // Show statistics such as fps and timing information        sceneView.showsStatistics = true        //2.创建场景        let scene = SCNScene()        //3.创建几何        let box = SCNBox(width: 0.1, height: 0.1, length: 0.1, chamferRadius: 0)        //4. 渲染  渲染器可以决定怎样渲染，这个 contents属性可以设置很多东西，UILabel， UIImage，甚至 AVPlayer都可以        let material = SCNMaterial() //        material.diffuse.contents = UIColor.red//        material.diffuse.contents = UIImage(named: "brick.png")      //5.对几何进行渲染        box.materials = [material]//       6. 创建节点        let boxNode = SCNNode(geometry: box)//       7.设置节点位置        boxNode.position = SCNVector3(0,0,-0.2)//       8. 把节点放到根节点上        scene.rootNode.addChildNode(boxNode)        sceneView.scene = scene    }

这样就能我们面前就有一个红色的长宽高都是0.1m的正方体盒子