Cómo usar anclas geoespaciales para posicionar contenido real en el SDK de Android (Kotlin/Java)

Las anclas geoespaciales son un tipo de ancla que te permiten colocar contenido 3D en el mundo real.

Tipos de anclas geoespaciales

Existen tres tipos de anclas geoespaciales, cada una de las cuales controla la altitud de forma diferente:

  1. Anclas WGS84:
    Las anclas WGS84 te permiten colocar contenido 3D en cualquier latitud, longitud y altitud determinadas.

  2. Anclas de terreno:
    Las anclas de terreno te permiten colocar contenido solo con latitud y longitud con una altura en relación con el terreno en esa posición. La altitud se determina en relación con el suelo o la planta, como lo conoce el VPS.

  3. Anclas de techo:
    Las anclas de techo te permiten colocar contenido solo con la latitud y la longitud con una altura relativa a la azotea de un edificio en esa posición. La altitud se determina en relación con la parte superior de un edificio, como se conoce en la Geometría del paisaje urbano. De forma predeterminada, se establecerá la altitud del terreno cuando no se coloque en un edificio.

WGS84 Terreno Para techo
Posición horizontal Latitud, longitud Latitud y longitud Latitud y longitud
Posición vertical En relación con la altitud WGS84 En relación con el nivel del terreno determinado por Google Maps En relación con el nivel de la azotea determinado por Google Maps
¿Necesitas una resolución del servidor? No Sí Sí

Requisitos previos

Asegúrate de habilitar la API de Geospatial antes de continuar.

Coloca anclas geoespaciales

Cada tipo de ancla tiene APIs dedicadas para crearlas. Consulta Tipos de anclas geoespaciales para obtener más información.

Crea un ancla a partir de una prueba de posicionamiento

También puedes crear un ancla geoespacial a partir de un resultado de prueba de hit. Usa la postura de la prueba de posicionamiento y conviértela en una GeospatialPose. Úsala para colocar cualquiera de los 3 tipos de anclas descritos.

Cómo obtener una pose geoespacial a partir de una pose de RA

Earth.getGeospatialPose() proporciona una forma adicional de determinar la latitud y la longitud convirtiendo una posición de RA en una posición geoespacial.

Cómo obtener una postura de RA a partir de una postura geoespacial

Earth.getPose() convierte una posición horizontal, una altitud y una rotación de cuaternion especificadas por la Tierra en relación con un sistema de coordenadas este-arriba-sur en una pose de RA en relación con la coordenada mundial de GL.

Elige el método que se adapte a tu caso de uso

Cada método para crear un ancla tiene compensaciones asociadas que debes tener en cuenta:

  • Cuando uses la geometría del paisaje urbano, realiza una prueba de posicionamiento para adjuntar contenido a un edificio.
  • Prefiere los anclas de terreno o techos en lugar de los anclas WGS84, ya que usan valores de altitud determinados por Google Maps.

Determina la latitud y la longitud de una ubicación

Existen tres formas de calcular la latitud y la longitud de una ubicación:

  • Usa el Creador de Geospatial para ver y aumentar el mundo con contenido en 3D sin tener que ir físicamente a una ubicación. Esto te permite colocar contenido envolvente en 3D de forma visual con mapas de Google Maps en Unity Editor. La latitud, la longitud, la rotación y la altitud del contenido se calcularán automáticamente.
  • Usar Google Maps
  • Usa Google Earth. Ten en cuenta que obtener estas coordenadas con Google Earth, en lugar de Google Maps, te dará un margen de error de hasta varios metros.
  • Ve a la ubicación física

Usar Google Maps

Para obtener la latitud y longitud de una ubicación con Google Maps, sigue estos pasos:

  1. Ve a Google Maps en tu computadora de escritorio.

  2. Navega a Capas > Más.

  3. Cambia el Tipo de mapa a Satélite y anula la casilla de verificación Vista de globo en la esquina inferior izquierda de la pantalla.

    Esto forzará una perspectiva en 2D y eliminará posibles errores que podrían surgir de una vista 3D angular.

  4. En el mapa, haz clic con el botón derecho en la ubicación y selecciona la longitud o la latitud para copiarla en el portapapeles.

Cómo usar Google Earth

Para calcular la latitud y longitud de una ubicación desde Google Earth, haz clic en una ubicación en la interfaz de usuario y lee los datos de los detalles del marcador.

Para obtener la latitud y la longitud de una ubicación con Google Earth, sigue estos pasos:

  1. Ve a Google Earth en tu computadora de escritorio.

  2. Navega al menú de opciones y selecciona Diseño de mapa.

  3. Desactiva el interruptor Edificios 3D.

  4. Una vez que se haya desactivado el interruptor Edificios 3D, haz clic en el ícono de pin para agregar un marcador de posición en la ubicación seleccionada.

  5. Especifica un proyecto para que contenga tu marcador y haz clic en Guardar.

  6. En el campo Título del marcador, ingresa un nombre para él.

  7. Haz clic en la flecha hacia atrás en el panel del proyecto y selecciona el menú Más acciones.

  8. Elige Exportar como archivo KML en el menú.

El archivo KLM informa la latitud, la longitud y la altitud de un marcador de la etiqueta <coordinates>, separados por comas, de la siguiente manera:

<coordinates>-122.0755182435043,37.41347299422944,7.420342565583832</coordinates>

No uses la latitud y la longitud de las etiquetas <LookAt>, que especifican la posición de la cámara, no la ubicación.

Ve a la ubicación física

Para calcular la altitud de una ubicación, ve allí físicamente y realiza una observación local.

Obtén el cuaternión de rotación

GeospatialPose.getEastUpSouthQuaternion() extrae la orientación de una posición geoespacial y genera un cuaternion que representa la matriz de rotación que transforma un vector del objetivo al sistema de coordenadas este-arriba-sur (EUS). X+ puntos hacia el este, Y+ puntos hacia arriba y Z+ puntos hacia el sur. Los valores se escriben en el orden {x, y, z, w}.

Anclas WGS84

Un ancla WGS84 es un tipo de anclaje que te permite colocar contenido 3D en cualquier latitud, longitud y altitud determinadas. Se basa en una pose y una orientación para colocarse en el mundo real. La posición consta de una latitud, una longitud y una altitud, que se especifican en el sistema de coordenadas WGS84. La orientación consiste en una rotación de cuaternio.

La altitud se informa en metros sobre el elipsoide de referencia WGS84, de modo que el nivel del suelo no sea cero. Tu app es responsable de proporcionar estas coordenadas para cada ancla creada.

Coloca un ancla WGS84 en el mundo real

Cómo determinar la altitud de una ubicación

Existen varias formas de determinar la altitud de una ubicación para colocar anclas:

  • Si la ubicación del ancla se encuentra físicamente cerca del usuario, puedes utilizar una altitud similar a la del dispositivo del usuario.
  • Una vez que tengas la latitud y la longitud, usa la API de Elevation para obtener una elevación basada en la especificación EGM96. Debes convertir la elevación EGM96 de la API de Maps a WGS84 para compararla con la altitud de GeospatialPose. Consulta el archivo GeoidEval que tiene una línea de comandos y una interfaz HTML. La API de Maps informa la latitud y la longitud según la especificación WGS84 de forma predeterminada.
  • Puedes consultar la latitud, la longitud y la altitud de una ubicación en Google Earth. Esto te dará un margen de error de hasta varios metros. Usa la latitud, la longitud y la altitud de las etiquetas <coordinates>, no las etiquetas <LookAt>, en el archivo KML.
  • Si hay un ancla existente cerca y no estás en una pendiente pronunciada, es posible que puedas usar la altitud de GeospatialPose de la cámara sin usar otra fuente, como la API de Maps.

Crea el ancla

Una vez que tengas la latitud, la longitud, la altitud y el cuaternion de rotación, usa Earth.createAnchor() para fijar el contenido a las coordenadas geográficas que especifiques.

Java

if (earth != null && earth.getTrackingState() == TrackingState.TRACKING) {
  Anchor anchor =
    earth.createAnchor(
      /* Location values */
      latitude,
      longitude,
      altitude,
      /* Rotational pose values */
      qx,
      qy,
      qz,
      qw);

  // Attach content to the anchor specified by geodetic location and pose.
}

Kotlin

if (earth.trackingState == TrackingState.TRACKING) {
  val anchor =
    earth.createAnchor(
      /* Location values */
      latitude,
      longitude,
      altitude,
      /* Rotational pose values */
      qx,
      qy,
      qz,
      qw
    )

  // Attach content to the anchor specified by geodetic location and pose.
}

Anclas para terreno

Un ancla de terreno es un tipo de ancla que te permite colocar objetos de RA solo con la latitud y la longitud, aprovechando la información de los VPS para encontrar la altitud precisa sobre el suelo.

En lugar de ingresar la altitud deseada, debes proporcionar la altitud sobre el terreno. Cuando sea cero, la ancla estará nivelada con el terreno.

Configura el modo de búsqueda de aviones

La búsqueda de planos es opcional y no es obligatorio para usar anclas. Ten en cuenta que solo se usan planos horizontales. Los planos horizontales facilitan la alineación dinámica de los anclajes de terreno en el suelo.

Usa Config.PlaneFindingMode para seleccionar cómo detecta aviones tu app.

Crea un ancla de terreno con la nueva API de Async

Para crear y colocar un ancla de relieve, llama a Earth.resolveAnchorOnTerrainAsync().

El ancla no estará lista de inmediato y debe resolverse. Una vez que se resuelva, estará disponible en el ResolveAnchorOnTerrainFuture.

Java

final ResolveAnchorOnTerrainFuture future =
  earth.resolveAnchorOnTerrainAsync(
    latitude,
    longitude,
    /* altitudeAboveTerrain= */ 0.0f,
    qx,
    qy,
    qz,
    qw,
    (anchor, state) -> {
      if (state == TerrainAnchorState.SUCCESS) {
        // do something with the anchor here
      } else {
        // the anchor failed to resolve
      }
    });

Kotlin

var future =
  earth.resolveAnchorOnTerrainAsync(
    latitude,
    longitude,
    altitudeAboveTerrain,
    qx,
    qy,
    qz,
    qw,
    { anchor, state ->
      if (state == TerrainAnchorState.SUCCESS) {
        // do something with the anchor here
      } else {
        // the anchor failed to resolve
      }
    }
  )

Consulta el estado del futuro

El objeto Future tendrá un FutureState asociado.

Estado Descripción
FutureState.PENDING La operación aún está pendiente.
FutureState.DONE La operación se completó y el resultado está disponible.
FutureState.CANCELLED Se canceló la operación.

Verifica el estado del ancla de terreno del resultado futuro

El Anchor.TerrainAnchorState pertenece a la operación asíncrona y es parte del resultado futuro final.

Java

switch (terrainAnchorState) {
  case SUCCESS:
    // A resolving task for this Terrain anchor has finished successfully.
    break;
  case ERROR_UNSUPPORTED_LOCATION:
    // The requested anchor is in a location that isn't supported by the Geospatial API.
    break;
  case ERROR_NOT_AUTHORIZED:
    // An error occurred while authorizing your app with the ARCore API. See
    // https://developers.google.com/ar/reference/java/com/google/ar/core/Anchor.TerrainAnchorState#error_not_authorized
    // for troubleshooting steps.
    break;
  case ERROR_INTERNAL:
    // The Terrain anchor could not be resolved due to an internal error.
    break;
  default:
    // not reachable
    break;
}

Kotlin

when (state) {
  TerrainAnchorState.SUCCESS -> {
    // A resolving task for this Terrain anchor has finished successfully.
  }
  TerrainAnchorState.ERROR_UNSUPPORTED_LOCATION -> {
    // The requested anchor is in a location that isn't supported by the Geospatial API.
  }
  TerrainAnchorState.ERROR_NOT_AUTHORIZED -> {
    // An error occurred while authorizing your app with the ARCore API. See
    // https://developers.google.com/ar/reference/java/com/google/ar/core/Anchor.TerrainAnchorState#error_not_authorized
    // for troubleshooting steps.
  }
  TerrainAnchorState.ERROR_INTERNAL -> {
    // The Terrain anchor could not be resolved due to an internal error.
  }
  else -> {
    // Default.
  }
}

Anclajes para techos

Hero de anclajes de techo

Los anclajes de techo son un tipo de anclaje y son muy similares a los anclajes de terreno mencionados anteriormente. La diferencia es que debes proporcionar la altitud sobre la azotea en lugar de la altitud sobre el terreno.

Crea un ancla de techo con la nueva API de Async

El ancla no estará lista de inmediato y debe resolverse.

Para crear y colocar un ancla de techo, llama a Earth.resolveAnchorOnRooftopAsync(). De manera similar a las anclas de terreno, también accederás a la FutureState del futuro. Luego, puedes consultar el resultado futuro para acceder a Anchor.RooftopAnchorState.

Java

final ResolveAnchorOnRooftopFuture future =
  earth.resolveAnchorOnRooftopAsync(
    latitude,
    longitude,
    /* altitudeAboveRooftop= */ 0.0f,
    qx,
    qy,
    qz,
    qw,
    (anchor, state) -> {
      if (state == RooftopAnchorState.SUCCESS) {
        // do something with the anchor here
      } else {
        // the anchor failed to resolve
      }
    });

Kotlin

var future =
  earth.resolveAnchorOnRooftopAsync(
    latitude,
    longitude,
    altitudeAboveRooftop,
    qx,
    qy,
    qz,
    qw,
    { anchor, state ->
      if (state == RooftopAnchorState.SUCCESS) {
        // do something with the anchor here
      } else {
        // the anchor failed to resolve
      }
    }
  )

Consulta el estado del futuro

La interfaz Future tendrá un FutureState asociado. Consulta la tabla anterior.

Verifica el estado de la ancla de techo del resultado futuro

El Anchor.RooftopAnchorState pertenece a la operación asíncrona y es parte del resultado futuro final.

Java

switch (rooftopAnchorState) {
  case SUCCESS:
    // A resolving task for this Rooftop anchor has finished successfully.
    break;
  case ERROR_UNSUPPORTED_LOCATION:
    // The requested anchor is in a location that isn't supported by the Geospatial API.
    break;
  case ERROR_NOT_AUTHORIZED:
    // An error occurred while authorizing your app with the ARCore API.
    // https://developers.google.com/ar/reference/java/com/google/ar/core/Anchor.RooftopAnchorState#error_not_authorized
    // for troubleshooting steps.
    break;
  case ERROR_INTERNAL:
    // The Rooftop anchor could not be resolved due to an internal error.
    break;
  default:
    // not reachable
    break;
}

Kotlin

when (state) {
  RooftopAnchorState.SUCCESS -> {
    // A resolving task for this Rooftop anchor has finished successfully.
  }
  RooftopAnchorState.ERROR_UNSUPPORTED_LOCATION -> {
    // The requested anchor is in a location that isn't supported by the Geospatial API.
  }
  RooftopAnchorState.ERROR_NOT_AUTHORIZED -> {
    // An error occurred while authorizing your app with the ARCore API. See
    // https://developers.google.com/ar/reference/java/com/google/ar/core/Anchor.RooftopAnchorState#error_not_authorized
    // for troubleshooting steps.
  }
  RooftopAnchorState.ERROR_INTERNAL -> {
    // The Rooftop anchor could not be resolved due to an internal error.
  }
  else -> {
    // Default.
  }
}

¿Qué sigue?