Android NDK 的 Instant Placement 开发者指南

了解如何使用 Instant Placement API 。

前提条件

确保您了解 AR 基础概念 以及如何在继续之前配置 ARCore 现场录像。

使用“即时展示位置”配置新会话

在新的 ARCore 会话中，启用“即时放置”模式。

// Create a session config.
ArConfig* ar_config = NULL;
ArConfig_create(ar_session, &ar_config);

// Enable Instant Placement mode.
ArConfig_setInstantPlacementMode(ar_session, ar_config,
                                 AR_INSTANT_PLACEMENT_MODE_LOCAL_Y_UP);
CHECK(ArSession_configure(ar_session, ar_config) == AR_SUCCESS);

// Release config resources.
ArConfig_destroy(ar_config);

放置对象

在新的 ARCore 会话中，使用 ArFrame_hitTestInstantPlacement。 然后使用ArAnchor ArInstantPlacementPoint 姿势 来自命中结果的 ARTrackable。

ArFrame* ar_frame = NULL;
if (ArSession_update(ar_session, ar_frame) != AR_SUCCESS) {
  // Get the latest frame.
  LOGE("ArSession_update error");
  return;
}

// Place an object on tap.
// Use the estimated distance from the user's device to the closest
// available surface, based on expected user interaction and behavior.
float approximate_distance_meters = 2.0f;

ArHitResultList* hit_result_list = NULL;
ArHitResultList_create(ar_session, &hit_result_list);
CHECK(hit_result_list);

// Returns a single result if the hit test was successful.
ArFrame_hitTestInstantPlacement(ar_session, ar_frame, x, y,
                                approximate_distance_meters, hit_result_list);

int32_t hit_result_list_size = 0;
ArHitResultList_getSize(ar_session, hit_result_list, &hit_result_list_size);
if (hit_result_list_size > 0) {
  ArHitResult* ar_hit_result = NULL;
  ArHitResult_create(ar_session, &ar_hit_result);
  CHECK(ar_hit_result);
  ArHitResultList_getItem(ar_session, hit_result_list, 0, ar_hit_result);
  if (ar_hit_result == NULL) {
    LOGE("ArHitResultList_getItem error");
    return;
  }

  ArTrackable* ar_trackable = NULL;
  ArHitResult_acquireTrackable(ar_session, ar_hit_result, &ar_trackable);
  if (ar_trackable == NULL) {
    LOGE("ArHitResultList_acquireTrackable error");
    return;
  }
  ArTrackableType ar_trackable_type = AR_TRACKABLE_NOT_VALID;
  ArTrackable_getType(ar_session, ar_trackable, &ar_trackable_type);

  if (ar_trackable_type == AR_TRACKABLE_INSTANT_PLACEMENT_POINT) {
    ArInstantPlacementPoint* point = (ArInstantPlacementPoint*)ar_trackable;

    // Gets the pose of the Instant Placement point.
    ArPose* ar_pose = NULL;
    ArPose_create(ar_session, NULL, &ar_pose);
    CHECK(ar_pose);
    ArInstantPlacementPoint_getPose(ar_session, point, ar_pose);

    // Attaches an anchor to the Instant Placement point.
    ArAnchor* anchor = NULL;
    ArStatus status = ArTrackable_acquireNewAnchor(ar_session, ar_trackable,
                                                   ar_pose, &anchor);
    ArPose_destroy(ar_pose);
    // Render content at the anchor.
    // ...
  }

  ArTrackable_release(ar_trackable);
}

即时展示位置支持 使用大致距离跟踪屏幕空间、 一旦“即时展示位置”点进入 是锚定在现实世界中的使用 ArInstantPlacementPoint_getPose()。 使用 ArInstantPlacementPoint_getTrackingMethod()。

尽管 ARCore 可以针对任何物体的表面执行即时放置点击测试 方向，命中结果将始终返回 +Y 向上的姿势，相对于 重力方向在水平表面上，点击测试会返回准确的结果 排名也会更快。

监控“即时展示位置”积分跟踪方法

如果 ARCore 为 ArInstantPlacementPoint 返回的 ArInstantPlacementPoint 提供了准确的 3D 位置方向， ArFrame_hitTestInstantPlacement，开始时使用的是跟踪方法 AR_INSTANT_PLACEMENT_POINT_TRACKING_METHOD_FULL_TRACKING。否则，开始时将采用跟踪方法 AR_INSTANT_PLACEMENT_POINT_TRACKING_METHOD_SCREENSPACE_WITH_APPROXIMATE_DISTANCE 并改用 AR_INSTANT_PLACEMENT_POINT_TRACKING_METHOD_FULL_TRACKING 一旦 ARCore 有了准确的 3D 姿势。将跟踪方法 AR_INSTANT_PLACEMENT_POINT_TRACKING_METHOD_FULL_TRACKING，将不会还原 更改为 AR_INSTANT_PLACEMENT_POINT_TRACKING_METHOD_SCREENSPACE_WITH_APPROXIMATE_DISTANCE。

平滑跟踪方法转换

当跟踪方法从 AR_INSTANT_PLACEMENT_POINT_TRACKING_METHOD_SCREENSPACE_WITH_APPROXIMATE_DISTANCE 从一帧画面切换到AR_INSTANT_PLACEMENT_POINT_TRACKING_METHOD_FULL_TRACKING 在下一帧中，姿势将根据 根据准确的距离信息提供到新位置的大致距离。本次 姿势的瞬时变化会改变任何物体的 锚定到 ArInstantPlacementPoint。也就是说， 图片大小会大于或小于前一帧中的大小。

请按以下步骤操作，以避免由于明显 对象比例：

  1. 跟踪 ArInstantPlacementPoint 的姿势和跟踪方法 每个帧中
  2. 等待跟踪方法更改为 AR_INSTANT_PLACEMENT_POINT_TRACKING_METHOD_FULL_TRACKING。
  3. 使用上一帧中的姿势和当前帧中的姿势 确定对象在两个帧中与设备之间的距离。
  4. 计算与物体的距离变化导致的缩放表观变化 摄像头。
  5. 调整对象的比例，以抵消感知到的比例变化， 使对象看起来不会看似大小发生变化。
  6. （可选）将对象的比例平稳调整为原始比例 多个帧的值。
class WrappedInstantPlacement {
  ArInstantPlacementPoint* point;
  ArInstantPlacementPointTrackingMethod previous_tracking_method;
  float previous_distance_to_camera;
  float scale_factor = 1.0f;

 public:
  WrappedInstantPlacement(ArInstantPlacementPoint* point,
                          TrackingMethod previous_tracking_method,
                          float previous_distance_to_camera) {
    this.point = point;
    this.previous_tracking_method = previous_tracking_method;
    this.previous_distance_to_camera = previous_distance_to_camera;
  }
};

std::vector<WrappedInstantPlacement> wrapped_points_;

创建 Instant Placement 点后，修改 OnTouched() 以将其封装。

if (ar_trackable_type == AR_TRACKABLE_INSTANT_PLACEMENT_POINT) {
  ArInstantPlacementPoint* point = (ArInstantPlacementPoint*)ar_trackable;
  ArInstantPlacementPointTrackingMethod tracking_method;
  ArInstantPlacementPoint_getTrackingMethod(ar_session, point,
                                            &tracking_method);
  ArCamera* ar_camera = nullptr;
  ArFrame_acquireCamera(ar_session, ar_frame, &ar_camera);
  CHECK(ar_camera);
  wrapped_points_.push_back(WrappedInstantPlacement(
      point, tracking_method, Distance(point, ar_camera)));
}

当“即时展示位置”点的跟踪方法从 AR_INSTANT_PLACEMENT_POINT_TRACKING_METHOD_SCREENSPACE_WITH_APPROXIMATE_DISTANCE 到AR_INSTANT_PLACEMENT_POINT_TRACKING_METHOD_FULL_TRACKING，使用距离 以抵消明显的缩放比例变化

void OnUpdate() {
  for (auto& wrapped_point : wrapped_points_) {
    ArInstantPlacementPoint* point = wrapped_point.point;

    ArTrackingState tracking_state = AR_TRACKING_STATE_STOPPED;
    ArTrackable_getTrackingState(ar_session, (ArTrackable)point,
                                 &tracking_state);

    if (tracking_state == AR_TRACKING_STATE_STOPPED) {
      wrapped_points_.remove(wrapped_point);
      continue;
    }
    if (tracking_state == AR_TRACKING_STATE_PAUSED) {
      continue;
    }

    ArInstantPlacementPointTrackingMethod tracking_method;
    ArInstantPlacementPoint_getTrackingMethod(ar_session, point,
                                              &tracking_method);
    ArCamera* ar_camera = nullptr;
    ArFrame_acquireCamera(ar_session, ar_frame, &ar_camera);
    CHECK(ar_camera);
    const float distance_to_camera = Distance(point, ar_camera);
    if (tracking_method ==
        AR_INSTANT_PLACEMENT_POINT_TRACKING_METHOD_SCREENSPACE_WITH_APPROXIMATE_DISTANCE) {
      // Continue to use the estimated depth and pose. Record the distance to
      // the camera for use in the next frame if the transition to full
      // tracking happens.
      wrapped_point.previous_distance_to_camera = distance_to_camera;
    } else if (
        tracking_method ==
            AR_INSTANT_PLACEMENT_POINT_TRACKING_METHOD_FULL_TRACKING &&
        wrapped_point.previous_tracking_method ==
            AR_INSTANT_PLACEMENT_POINT_TRACKING_METHOD_SCREENSPACE_WITH_APPROXIMATE_DISTANCE) {
      // Change from the estimated pose to the accurate pose. Adjust the
      // object scale to counteract the apparent change due to pose jump.
      wrapped_point.scale_factor =
          distance_to_camera / wrapped_point.previous_distance_to_camera;
      // Apply the scale factor to the model.
      // ...
      previous_tracking_method =
          AR_INSTANT_PLACEMENT_POINT_TRACKING_METHOD_FULL_TRACKING;
    }
  }
}

性能考虑因素

启用 Instant Placement 后，ARCore 会消耗额外的 CPU 周期。如果 您担心广告效果，请考虑停用“即时展示位置” 成功放置了自己的对象和所有 免安装体验的跟踪方法 展示位置积分已更改为 AR_INSTANT_PLACEMENT_POINT_TRACKING_METHOD_FULL_TRACKING。

停用即时展示位置后，请使用 ArFrame_hitTest（原价） ArFrame_hitTestInstantPlacement。

ArConfig* ar_config = NULL;
ArConfig_create(ar_session, &ar_config);
// Disable Instant Placement.
ArConfig_setInstantPlacementMode(ar_session, ar_config,
                                 AR_INSTANT_PLACEMENT_MODE_DISABLED);
CHECK(ArSession_configure(ar_session, ar_config) == AR_SUCCESS);
ArConfig_destroy(ar_config);