עקרונות יסוד

לפני שמתחילים להשתמש ב-ARCore, כדאי להבין כמה מושגים בסיסיים. יחד, שני המושגים האלה ממחישים איך ARCore מאפשרת חוויות שיכולות לגרום לתוכן וירטואלי להיראות כאילו הוא מונח על שטחים אמיתיים או שהוא מחובר למיקומים בעולם האמיתי.

מעקב תנועה

בזמן שהטלפון נע ברחבי העולם, ב-ARCore משתמשים בתהליך שנקרא לוקליזציה ומיפוי בו-זמנית, או SLAM, כדי לזהות את המיקום של הטלפון ביחס לעולם שסביבו. ARCore מזהה תכונות ייחודיות מבחינה חזותית בתמונת המצלמה שצולמה, שנקראות feature Points, ומשתמש בנקודות האלה כדי לחשב את השינוי במיקום. המידע החזותי משולב עם מדידות אינרציאליות מה-IMU של המכשיר כדי להעריך את התנוחה (המיקום והכיוון) של המצלמה ביחס לעולם לאורך זמן.

על ידי התאמת תנוחת המצלמה הווירטואלית שמעבדת את התוכן בתלת-ממד לתנוחה של מצלמת המכשיר שמספקת ARCore, המפתחים יכולים ליצור תוכן וירטואלי מנקודת המבט הנכונה. ניתן להציג את התמונה הווירטואלית המעובדת כשכבת-על על גבי התמונה שהתקבלה ממצלמת המכשיר, ולגרום לה להיראות כאילו התוכן הווירטואלי הוא חלק מהעולם האמיתי.

הבנה סביבתית

ARCore מנסה כל הזמן להבין טוב יותר את הסביבה בעולם האמיתי, על ידי זיהוי נקודות של פיצ'רים ומישורים.

מערכת ARCore מחפשת אשכולות של נקודות תכונות שככל הנראה ממוקמות על משטחים אנכיים או אופקיים, כמו שולחנות או קירות, והופכת את המשטחים האלה לזמינים לאפליקציה כמישורים גיאומטריים. בעזרת ARCore אפשר גם לקבוע את הגבול של כל מישור גיאומטרי ולהפוך את המידע הזה לזמין עבור האפליקציה. תוכלו להשתמש במידע הזה כדי להציב אובייקטים וירטואליים על משטחים ישרים.

מאחר ש-ARCore משתמש בנקודות ספציפיות לזיהוי מישורים, ייתכן שלא יזוהו כראוי משטחים ישרים ללא מרקם, כמו קיר לבן.

הבנת עומק

באמצעות ARCore אפשר ליצור מפות עומק – תמונות שמכילות נתונים לגבי המרחק בין משטחים מנקודה נתונה, באמצעות מצלמת ה-RGB הראשית במכשיר נתמך. אפשר להשתמש במידע שמסופק על ידי מפת העומק כדי לספק חוויות משתמש סוחפות ומציאותיות. למשל, יצירת אובייקטים וירטואליים מתנגשים באופן מדויק עם פני השטח של האובייקטים המוצגים או הצגתם לפני אובייקטים בעולם האמיתי או מאחוריהם.

הערכת רמת תאורה

ARCore יכול לזהות מידע על התאורה בסביבה שלו ולספק לכם את העוצמה הממוצעת ותיקון הצבע של תמונה נתונה במצלמה. המידע הזה מאפשר להדליק את האובייקטים הווירטואליים באותם תנאים כמו הסביבה שסובבת אותם, וכך להגביר את תחושת הריאליזם.

אינטראקציית משתמשים

ב-ARCore נעשה שימוש בבדיקת היט כדי לזהות קואורדינטה (x,y) שתואמת למסך הטלפון (שניתן על ידי הקשה או כל אינטראקציה אחרת שאתם רוצים לתמוך בה באפליקציה), ומקרינה קרן בתצוגת המצלמה על העולם, ומחזירה את כל המישורים הגאומטריים או את נקודות הציון שהקרניים מצטלבות, יחד עם המיקום של אותו צומת במרחב העולמי. כך המשתמשים יכולים לבחור אובייקטים בסביבה או לבצע איתם אינטראקציה.

נקודות בכיוון מסוים

נקודות בכיוון מסוים מאפשרות למקם אובייקטים וירטואליים על משטחים זוויתיים. כשמבצעים בדיקת היט שמחזירה נקודה על פיצ'ר, ARCore בוחן את נקודות המאפיינים הקרובות ומשתמש בהן כדי לנסות להעריך את זווית פני השטח בנקודת התכונה הנתונה. לאחר מכן, ARCore יחזיר תנוחה שלוקחת את הזווית הזו בחשבון.

מכיוון ש-ARCore משתמש באשכולות של נקודות תכונות כדי לזהות את זווית המשטח, ייתכן שלא יזוהו כראוי משטחים ללא מרקם, כמו קיר לבן.

עוגנים ואמצעי מעקב

התנוחות יכולות להשתנות כי ARCore משפר את היכולת להבין את המיקום שלו ואת הסביבה. כשרוצים להציב אובייקט וירטואלי, צריך להגדיר עוגן כדי להבטיח ש-ARCore יעקוב אחרי המיקום של האובייקט לאורך זמן. פעמים רבות יוצרים עוגן על סמך התנוחה שהוחזרה בעקבות בדיקת היט, כפי שמתואר באינטראקציה עם משתמש.

העובדה שתנוחות יכולות להשתנות פירושה ש-ARCore עשוי לעדכן את המיקום של עצמים בסביבה כמו מישורים גיאומטריים ונקודות על ציר הזמן לאורך זמן. מישורים ונקודות הם סוג מיוחד של אובייקט שנקרא ניתן למעקב. כמו שהשם מרמז, אלה אובייקטים ש-ARCore יעקבו אחריהם לאורך זמן. אפשר לעגן אובייקטים וירטואליים לנתונים ספציפיים למעקב, כדי להבטיח שהקשר בין האובייקט הווירטואלי לבין הפריט למעקב יישאר יציב גם כשהמכשיר זז. כלומר, אם תציבו פסלון וירטואלי של Android על שולחן העבודה, אם ARCore ישנה מאוחר יותר את התנוחה של המישור הגאומטרי שמשויך לשולחן העבודה, פסלון Android ימשיך להופיע מעל לטבלה.

מידע נוסף זמין במאמר עבודה עם עוגנים.

תמונות מורחבות

'תמונות רבועות' היא תכונה שמאפשרת ליצור אפליקציות AR שיכולות להגיב לתמונות דו-ממדיות ספציפיות, כמו אריזות מוצרים או פוסטרים של סרטים. המשתמשים יכולים להפעיל חוויות AR כשהם מכוונים את המצלמה של הטלפון לתמונות ספציפיות. לדוגמה, הם יכולים לכוון את המצלמה של הטלפון לפוסטר של סרט, ולהציג דמות בחלון קופץ כדי ליצור סצנה.

ARCore גם עוקב אחרי תמונות נעות, כמו למשל שלט חוצות בצד של אוטובוס נע.

אפשר להדר תמונות אופליין כדי ליצור מסד נתונים של תמונות, או להוסיף תמונות ספציפיות בזמן אמת מהמכשיר. לאחר הרישום, ARCore יזהה את התמונות האלה ואת גבולות התמונות, ויחזיר תנוחה תואמת.

שיתוף

בעזרת ARCore Cloud anchor API אפשר ליצור אפליקציות לעבודה משותפת או רב-משתתפים, במכשירי Android ו-iOS.

באמצעות Cloud anchors, מכשיר אחד שולח לענן עוגן ונקודות של תכונות בקרבת מקום לצורך אירוח. ניתן לשתף את עוגנים האלה עם משתמשים אחרים במכשירי Android או iOS באותה סביבה. כך אפליקציות יכולות לעבד את אותם אובייקטים תלת-ממדיים שמצורפים לעוגנים האלה, וכך למשתמשים יש את אותה חוויית AR בו-זמנית.

מידע נוסף

כדי להתחיל ליישם את המושגים האלה, יוצרים חוויות AR בפלטפורמה לבחירתכם.