המדריך למפתחים למיקומים מיידיים ב-Android

תוכלו ללמוד איך להשתמש ב-Instant Placement API באפליקציות שלכם.

דרישות מוקדמות

לפני שממשיכים, חשוב לוודא שאתם מבינים את המושגים הבסיסיים של AR ואת האופן שבו מגדירים סשן של ARCore.

הגדרת סשן חדש באמצעות 'מיקום מיידי'

בסשן חדש ב-ARCore, מפעילים את מצב מיקום מיידי.

Java

// Create the ARCore session.
public void createSession() {
  session = new Session(applicationContext);
  Config config = new Config(session);
  // Set the Instant Placement mode.
  config.setInstantPlacementMode(InstantPlacementMode.LOCAL_Y_UP);
  session.configure(config);
}

Kotlin

// Create the ARCore session.
fun createSession() {
  session = Session(applicationContext);
  val config = Config(session)
  // Set the Instant Placement mode.
  config.instantPlacementMode = Config.InstantPlacementMode.LOCAL_Y_UP
  session.configure(config)
}

מציבים חפץ

שימוש ב-Frame.hitTestInstantPlacement() כדי ליצור נקודת מיקום מיידית שניתן לעקוב אחריה בעזרת מיקום של הקשה על המסך. אחזר את התנוחה הנוכחית באמצעות המתודה getPose().

Java

private placementIsDone = false;

public void onDrawFrame(GL10 gl) {
  Frame frame = session.update();

  // Place an object on tap.
  if (!placementIsDone && didUserTap()) {
    // Use estimated distance from the user's device to the real world, based
    // on expected user interaction and behavior.
    float approximateDistanceMeters = 2.0f;
    // Performs a ray cast given a screen tap position.
    List<HitResult> results =
      frame.hitTestInstantPlacement(tapX, tapY, approximateDistanceMeters);
    if (!results.isEmpty()) {
      InstantPlacementPoint point = (InstantPlacementPoint) results.get(0).getTrackable();
      // Create an Anchor from the point's pose.
      Anchor anchor = point.createAnchor(point.getPose());
      placementIsDone = true;
      disableInstantPlacement();
    }
  }
}

Kotlin

var placementIsDone = false;

fun onDrawFrame(gl: GL10) {
  val frame = session.update();

  // Place an object on tap.
  if (!placementIsDone && didUserTap()) {
    // Use estimated distance from the user's device to the real world, based
    // on expected user interaction and behavior.
    val approximateDistanceMeters = 2.0f;
    // Performs a ray cast given a screen tap position.
    val results = frame.hitTestInstantPlacement(tapX, tapY, approximateDistanceMeters)
    if (results.isNotEmpty()) {
      val point = results[0].trackable as InstantPlacementPoint
      // Create an Anchor from the point's pose.
      val anchor = point.createAnchor(point.pose)
      placementIsDone = true
      disableInstantPlacement()
    }
  }
}

התכונה 'מיקום מיידי' תומכת במעקב אחרי השטח במסך עם מרחק משוער, ומעבר אוטומטי למעקב מלא ברגע שנקודת המיקום המיידי מעוגנת בעולם האמיתי. מאחזרים את התנוחה הנוכחית בעזרת getPose(). מקבלים את שיטת המעקב הנוכחית באמצעות getTrackingMethod().

למרות ש-ARCore יכול לבצע בדיקות של התאמות של מיקום מיידי מול פני שטח בכל כיוון, תוצאות ההיטים תמיד יחזירו תנוחה עם +Y למעלה, כנגד כיוון כוח הכבידה. בפלטפורמות אופקיות, בדיקות הקליקים מחזירות מיקומים מדויקים הרבה יותר מהר.

התאמת המעבר של שיטת המעקב

כשהעומק האמיתי יהיה זמין, ARCore תשנה את שיטת המעקב של InstantPlacementPoint מ-SCREENSPACE_WITH_APPROXIMATE_DISTANCE ל-FULL_TRACKING. גם תנוחת הנקודה תשתנה כדי לשקף את העומק האמיתי. בעקבות זאת, האובייקט עלול לגדול או להתכווץ לפתע. כדי למנוע את השינוי הפתאומי הזה, צריך להוסיף wrapper של InstantPlacementPoint.

Java

// Wrapper class to track state to reduce sudden visual changes in object size
class WrappedInstantPlacement {
  public InstantPlacementPoint point;
  public InstantPlacementPoint.TrackingMethod previousTrackingMethod;
  public float previousDistanceToCamera;
  public float scaleFactor = 1.0f;

  public WrappedInstantPlacement(
      InstantPlacementPoint point,
      InstantPlacementPoint.TrackingMethod previousTrackingMethod,
      float previousDistanceToCamera) {
    this.point = point;
    this.previousTrackingMethod = previousTrackingMethod;
    this.previousDistanceToCamera = previousDistanceToCamera;
  }
}

Kotlin

// Wrapper class to track state to reduce sudden visual changes in object size
class WrappedInstantPlacement(
  var point: InstantPlacementPoint,
  var previousTrackingMethod: InstantPlacementPoint.TrackingMethod,
  var previousDistanceToCamera: Float,
  var scaleFactor: Float = 1.0f
)

לאחר מכן, עליכם להוסיף את הפרטים הבאים לפעילות.

Java

List<WrappedInstantPlacement> wrappedPoints = new ArrayList<>();

public void onDrawFrame(GL10 gl) {
  Frame frame = session.update();
  Camera camera = frame.getCamera();

  // Place an object on tap.
  if (didUserTap()) {
    // Instant Placement should only be applied if no results are available through hitTest.
    List<HitResult> results = frame.hitTest(tapX, tapY);
    if (results.isEmpty()) {
      // Use the estimated distance from the user's device to the closest
      // available surface, based on expected user interaction and behavior.
      float approximateDistanceMeters = 2.0f;

      // Returns a single result if the hit test was successful.
      results =
          frame.hitTestInstantPlacement(tapX, tapY, approximateDistanceMeters);
      if (!results.isEmpty()) {
        // Instant placement was successful.
        InstantPlacementPoint point = (InstantPlacementPoint) results.get(0).getTrackable();
        wrappedPoints.add(new WrappedInstantPlacement(point, point.getTrackingMethod(),
          distance(camera.getPose(), point.getPose())));
      }
    } else {
      // results contain valid hit tests which can be used directly, so instant placement is not required.
    }
  }

  for (WrappedInstantPlacement wrappedPoint : wrappedPoints) {
    InstantPlacementPoint point = wrappedPoint.point;
    if (point.getTrackingState() == TrackingState.STOPPED) {
      wrappedPoints.remove(wrappedPoint);
      continue;
    }
    if (point.getTrackingState() == TrackingState.PAUSED) {
      continue;
    }

    if (point.getTrackingMethod() == TrackingMethod.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.
       wrappedPoint.previousDistanceToCamera = distance(point.getPose(), camera.getPose());
    }
    else if (point.getTrackingMethod() == TrackingMethod.FULL_TRACKING) {
      if (wrappedPoint.previousTrackingMethod == TrackingMethod.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.
        wrappedPoint.scaleFactor = distance(point.getPose(), camera.getPose()) /
            wrappedPoint.previousDistanceToCamera;
        // Apply the scale factor to the model.
        // ...
        wrappedPoint.previousTrackingMethod = TrackingMethod.FULL_TRACKING;
      }
    }
  }
}

float distance(Pose p, Pose q) {
  return Math.sqrt(Math.pow(p.tx() - q.tx(), 2) + Math.pow(p.ty() - q.ty(), 2) + Math.pow(p.tz() - q.tz(), 2));
}

Kotlin

var wrappedPoints = mutableListOf<WrappedInstantPlacement>()

fun onDrawFrame(gl: GL10?) {
  val frame = session.update()
  val camera = frame.camera

  // Place an object on tap.
  if (didUserTap()) {
    // Instant Placement should only be applied if no results are available through hitTest.
    var results = frame.hitTest(tapX, tapY);
    if (results.isEmpty()) {
      // Use the estimated distance from the user's device to the closest
      // available surface, based on expected user interaction and behavior.
      val approximateDistanceMeters = 2.0f;

      // Returns a single result if the hit test was successful.
      results = frame.hitTestInstantPlacement(tapX, tapY, approximateDistanceMeters);
      if (results.isNotEmpty()) {
        // Instant placement was successful.
        val point = results[0].trackable as InstantPlacementPoint
        val wrapped = WrappedInstantPlacement(point, point.trackingMethod, point.pose.distance(camera.pose))
        wrappedPoints.add(wrapped)
      }
    } else {
      // Results contain valid hit tests which can be used directly, so Instant Placement 
      // is not required.
    }
  }

  loop@ for (wrappedPoint in wrappedPoints) {
    val point = wrappedPoint.point
    when {
      point.trackingState == TrackingState.STOPPED -> {
        wrappedPoints.remove(wrappedPoint)
        continue@loop
      }
      point.trackingState == TrackingState.PAUSED -> continue@loop
      point.trackingMethod == TrackingMethod.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.
        wrappedPoint.previousDistanceToCamera = point.pose.distance(camera.pose)
      }
      wrappedPoint.previousTrackingMethod == TrackingMethod.SCREENSPACE_WITH_APPROXIMATE_DISTANCE &&
      point.trackingMethod == TrackingMethod.FULL_TRACKING -> {
        // Change from the estimated pose to the accurate pose. Adjust the
        // object scale to counteract the apparent change due to pose jump.
        wrappedPoint.scaleFactor =
          point.pose.distance(camera.pose) / wrappedPoint.previousDistanceToCamera
        // Apply the scale factor to the model.
        // ...
        wrappedPoint.previousTrackingMethod = TrackingMethod.FULL_TRACKING
      }
    }
  }
}

fun Pose.distance(other: Pose) = sqrt(
  (tx() - other.tx()).pow(2.0f) + (ty() - other.ty()).pow(2.0f) + (tz() - other.tz()).pow(2.0f)
)

שיפור היעילות לאחר הצבת האובייקט

כדי לחסוך במחזורים ובצריכת החשמל של המעבד (CPU), משביתים את המיקום המיידי כשהאובייקט ממוקם בצורה נכונה.

Java

void disableInstantPlacement() {
  Config config = new Config(session);
  config.setInstantPlacementMode(Config.InstantPlacementMode.DISABLED);
  session.configure(config);
}

Kotlin

fun disableInstantPlacement() {
  val config = Config(session)
  // Set the Instant Placement mode.
  config.instantPlacementMode = Config.InstantPlacementMode.DISABLED
  session.configure(config)
}