ARKit从入门到精通（1）-ARKit初体验

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下一小节:[ARKit从入门到精通（2）-ARKit工作原理及流程介绍]http://blog.csdn.net/u013263917/article/details/73038519

该系列文章共十篇，笔者将由易到难循序渐进的介绍ARKit开发

废话不多说，先看效果

桌子上的绿萝太孤独了，给它来一个郁金香陪伴一下吧~

在椅子上摆瓶花吧~

飞机跟着摄像头移动

台灯围绕着摄像机旋转

1.1-AR技术简介

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。

一个最简单地AR场景实现所需要的技术以及步骤包含如下

1.多媒体捕捉现实图像：如摄像头2.三维建模:3D立体模型3.传感器追踪:主要追踪现实世界动态物体的六轴变化，这六轴分别是X、Y、Z轴位移及旋转。其中位移三轴决定物体的方位和大小，旋转三周决定物体显示的区域。4.坐标识别及转换：3D模型显示在现实图像中不是单纯的frame坐标点，而是一个三维的矩阵坐标。这基本上也是学习AR最难的部分，好在ARKit帮助我们大大简化了这一过程。4.除此之外，AR还可以与虚拟物体进行一些交互。

1.2-ARKit概述及特点介绍

1.ARKit是2017年6月6日，苹果发布iOS11系统所新增框架,它能够帮助我们以最简单快捷的方式实现AR技术功能。

2.ARKit框架提供了两种AR技术，一种是基于3D场景(SceneKit)实现的增强现实，一种是基于2D场景(SpriktKit)实现的增强现实

一般主流都是基于3D实现AR技术，ARKit不仅支持3D游戏引擎SceneKit还支持2D游戏引擎SpriktKit，这一点出乎笔者意料之外

3.要想显示AR效果，必须要依赖于苹果的游戏引擎框架（3D引擎SceneKit，2D引擎SpriktKit），主要原因是游戏引擎才可以加载物体模型。

虽然ARKit框架中视图对象继承于UIView，但是由于目前ARKit框架本身只包含相机追踪，不能直接加载物体模型，所以只能依赖于游戏引擎加载ARKit

4.误区解读：ARKit虽然是iOS11新出的框架，但并不是所有的iOS11系统都可以使用，而是必须要是处理器A9及以上才能够使用，苹果从iPhone6s开始使用A9处理器，也就是iPhone6及以前的机型无法使用ARKit

5.开发环境介绍

1.Xcode版本：Xcode9及以上2.iOS系统:iOS11及以上3.iOS设备：处理器A9及以上（6S机型及以上）4.MacOS系统：10.12.4及以上（安装Xcode9对Mac系统版本有要求）目前只有Bete版本，链接地址:https://developer.apple.com/download/

1.3-ARKit初体验之3D效果

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

2.在包含技术选项中选择SceneKit

3.此时,Xcode会自动为我们生成一段极其简洁的AR代码 本小节主要体验一下系统的AR效果，代码的具体含义以及ARKit框架的架构及具体使用将会在后期介绍

#import "ViewController.h" @interface ViewController () <ARSCNViewDelegate> //ARKit框架中用于3D显示的预览视图 @property (nonatomic, strong) IBOutlet ARSCNView *sceneView; @end @implementation ViewController - (void)viewDidLoad { [super viewDidLoad]; // Set the view's delegate //设置代理 self.sceneView.delegate = self; // Show statistics such as fps and timing information //ARKit统计信息 self.sceneView.showsStatistics = YES; // Create a new scene //使用模型创建节点（scn格式文件是一个基于3D建模的文件，使用3DMax软件可以创建，这里系统有一个默认的3D飞机） SCNScene *scene = [SCNScene sceneNamed:@"art.scnassets/ship.scn"]; // Set the scene to the view //设置ARKit的场景为SceneKit的当前场景（SCNScene是Scenekit中的场景，类似于UIView） self.sceneView.scene = scene; } - (void)viewWillAppear:(BOOL)animated { [super viewWillAppear:animated]; // Create a session configuration //创建一个追踪设备配置（ARWorldTrackingSessionConfiguration主要负责传感器追踪手机的移动和旋转） ARWorldTrackingSessionConfiguration *configuration = [ARWorldTrackingSessionConfiguration new]; // Run the view's session // 开始启动ARSession会话（启动AR） [self.sceneView.session runWithConfiguration:configuration]; } - (void)viewWillDisappear:(BOOL)animated { [super viewWillDisappear:animated]; // Pause the view's session // 暂停ARSession会话 [self.sceneView.session pause]; } - (void)didReceiveMemoryWarning { [super didReceiveMemoryWarning]; // Release any cached data, images, etc that aren't in use. }

效果演示 3D效果AR特点：1.飞机能够随着摄像头位置的变化而看到不同的部位（六轴） 2.飞机能够随着摄像头的远近进行缩放

1.2-ARKit初体验之2D效果

示例效果是点击屏幕，在中心点生成一个2D AR图像

2D效果的AR与3D效果有一点的区别

1.使用步骤与3D基本类似，在创建Xcode的时候选择SpriteKit引擎

2.此时Xcode会为我们生成简洁的2D地图加载场景

完整代码 #import "ViewController.h" #import "Scene.h" @interface ViewController () <ARSKViewDelegate> //ARSKView是ARKit框架中负责展示2D AR的预览视图 @property (nonatomic, strong) IBOutlet ARSKView *sceneView; @end @implementation ViewController - (void)viewDidLoad { [super viewDidLoad]; // Set the view's delegate //设置场景视图代理 self.sceneView.delegate = self; // Show statistics such as fps and node count //显示帧率 self.sceneView.showsFPS = YES; //显示界面节点（游戏开发中，一个角色对应一个节点） self.sceneView.showsNodeCount = YES; // Load the SKScene from 'Scene.sks' //加载2D场景（2D是平面的） Scene *scene = (Scene *)[SKScene nodeWithFileNamed:@"Scene"]; // Present the scene //AR预览视图展现场景（这一点与3D视图加载有区别） [self.sceneView presentScene:scene]; } - (void)viewWillAppear:(BOOL)animated { [super viewWillAppear:animated]; // Create a session configuration //创建设备追踪设置 ARWorldTrackingSessionConfiguration *configuration = [ARWorldTrackingSessionConfiguration new]; // Run the view's session //开始启动AR [self.sceneView.session runWithConfiguration:configuration]; } - (void)viewWillDisappear:(BOOL)animated { [super viewWillDisappear:animated]; // Pause the view's session [self.sceneView.session pause]; } - (void)didReceiveMemoryWarning { [super didReceiveMemoryWarning]; // Release any cached data, images, etc that aren't in use. } #pragma mark - ARSKViewDelegate //点击界面会调用，类似于touch begin方法 anchor是2D坐标的瞄点 - (SKNode *)view:(ARSKView *)view nodeForAnchor:(ARAnchor *)anchor { // Create and configure a node for the anchor added to the view's session. //创建节点（节点可以理解为AR将要展示的2D图像） SKLabelNode *labelNode = [SKLabelNode labelNodeWithText:@"