WWDC 2018: ARKit 2 的新功能

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  <p>本文是针对 <a href="https://link.juejin.im?target=https%3A%2F%2Fdeveloper.apple.com%2Fwwdc18%2F602">Session 602: What's New in ARKit 2</a> 的解读</p>
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<p>ARKit 2 让我们用全新的方式与真实世界互动——多台 iOS 设备可以同时浏览同一个 AR 场景，或是玩多人 AR 游戏。此外还增加了追踪 2D 图片和检测已知 3D 对象（例如雕塑、玩具、家具等等）的能力。</p>
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<p>Apple 在去年的 WWDC 上发布了 iOS 11 与移动 AR 开发框架 ARKit，目前 ARKit 已经部署到了数亿台 iOS 设备上，让 iOS 成为了最大的、最先进的 AR 平台。</p>
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<p>ARKit 的接口简单易用，但具备很多强大的功能，开发者也在过去的一年里开发出了很多神奇的产品：</p>
<ul><li>BBC 出品的 <a href="https://link.juejin.im?target=https%3A%2F%2Fitunes.apple.com%2Fcn%2Fapp%2Fcivilisations-ar%2Fid1350792208%3Fmt%3D8">Civilisations AR</a> 为你展示历史上的艺术杰作，你可以从任意角度观察它们，还可以查看它们的详细资料，甚至还可以把它们摆在自家院子里。</li></ul>
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<ul><li><a href="https://link.juejin.im?target=https%3A%2F%2Fitunes.apple.com%2Fcn%2Fapp%2Fboulevard-ar%2Fid1341182104%3Fmt%3D8">Boulevard AR</a> 用前所未有的直接的方式带你欣赏英国国家肖像馆里的著名艺术品，可以把它们摆在地上或是挂在墙上，然后贴近查看所有的细节，告诉我们艺术品背后的故事。</li></ul>
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<p>ARKit 也是一种非常有趣的教育方式：</p>
<ul><li><a href="https://link.juejin.im?target=https%3A%2F%2Fitunes.apple.com%2Fcn%2Fapp%2Fwwf-free-rivers%2Fid1349935575%3Fmt%3D8">WWF Free Rivers</a> 可以在你的面前展现沉浸式的风景，跟随一条在人和野生动植物的生活中穿流而过的河，了解人类家园对河流的依赖，以及通过建设水坝观察人类活动是如何影响野生动植物的生活的，鼓励大家保护环境、进行可持续性发展。</li></ul>
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<p>除了上面举的几个例子，App Store 里还有很多很多神奇的 AR 作品。</p>
<h2 class="heading">ARKit 回顾</h2>
<h3 class="heading">追踪</h3>
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<p>追踪是 ARKit 的核心功能，可以获得设备在物理世界中的方向和位置，此外还可以追踪物体（例如人脸）。</p>
<h3 class="heading">场景理解</h3>
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<p>场景理解通过学习环境的一些属性来优化追踪，检测水平面（例如地面和桌面）和垂直面以便在场景中放置物体。场景理解还会学习环境中的光照情况，以便在虚拟场景中精确模拟真实的光照，以防物体看起来过亮或过暗。</p>
<h3 class="heading">渲染</h3>
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<p>渲染就是指用户在设备上实际看到、并且在 AR 场景中交互的内容。ARKit 可以很方便的与你喜欢的渲染引擎进行集成，还为 SceneKit 和 SpriteKit 提供了内置视图。此外 Xcode 还提供了可以快速上手的 Metal 模板。</p>
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<p>此外还为 Unity 和 Unreal 的公开游戏引擎集成了完整的 ARKit 功能。</p>
<p>所以如果要开始制作 ARKit 项目，以上游戏引擎都可供选择。</p>
<h2 class="heading">ARKit 2 的新功能</h2>
<ul><li>加载和保存地图，提供了全新的持久化及多人体验</li><li>环境纹理，可以更真实地渲染 AR 场景</li><li>图像追踪，实时追踪 2D 图片</li><li>物体检测，检测场景中的 3D 物体</li><li>面部追踪提升</li></ul>
<h3 class="heading">加载和保存地图</h3>
<p>加载和保存地图是世界追踪的一部分，世界追踪可以给出真实世界中设备的位置和角度（6自由度），以便在场景中放置物体，如下图中的桌子椅子所示。</p>
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<p>世界追踪还可以给出精确的物理尺度，以便以正确的尺寸放置物体，以防过大或过小。物理尺寸还可以用于精确测量，例如 iOS 12 中提供的 Measure app。</p>
<p>世界追踪还会给出 3D 特征点，可以了解环境中的一些物理结构，以便执行命中测试（hit testing），从而在场景中放置物体。</p>
<p>iOS 11.3 发布了重新定位（Relocalization）功能，即使 ARSession 被打断了（例如 app 进入后台或使用 iPad 上的画中画功能），也可以随后恢复之前的追踪状态。</p>
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WWDC 2018: ARKit 2 的新功能

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