Unity展示ARKit 2插件的最新技术细节及示例
文章相关引用及参考：映维网
本文来自Jimmy Alamparambil
（映维网 2018年06月22日）苹果在WWDC上宣布了令AR开发者感到兴奋的消息，这其中就包括ARKit 2。Unity正在与苹果进行密切的合作，帮助开发者通过Unity ARKit Plugin的新版本访问所有的新功能。在这篇博文中，Unity的Jimmy Alamparambil介绍了ARKit 2新功能的技术细节，以及如何通过Unity ARKit Plugin访问它们。下面是映维网的具体整理：
1. ARWorldMap
ARWorldMap是ARKit 2一个非常有用的新功能，可支持AR体验的持续性和多人AR体验。
请参阅插件中的示例：Examples/ARKit2.0/UnityARWorldMap/UnityARWorldMap.unity
随着你移动并检测到更多的特征点，每次会话都将建立一个ARWorldMap。你可以从C＃的会话中获取当前的ARWorldMap，并将其保存到Application.persistence DataPath上的某个位置。
你同时可以从保存的地方加载保存的ARWorldMap。这允许虚拟对象维持在相同的坐标空间中。
ARWorldMap可以序列化为一个字节数组，并通过WiFi，蓝牙或其他共享方式发送至另一台设备。它同时可以反序列化，并用于将其他设备重新定位到与第一个设备相同的世界映射，这样你就可以拥有一种共享的多人游戏体验。
无论通过加载，还是说从另一个设备接收，一旦拥有了ARWorldMap，设备就可以利用这个ARWorldMap共享坐标系，方法是将其设置为配置中的参数，并使用这个配置来重置ARSession。
这将重设会话，而随着你的移动，它将尝试匹配ARWorldMap中的特征点与其在环境中检测到的特征点。当彼此匹配时，它将重新定位你的设备坐标，从而匹配保存在ARWorldMap中的坐标。
下面这个视频提供了更为完整的示例。这个名为SharedSpheres的示例利用了Unity的Multiplayer Networking feature UNet来将ARWorldMap传输至另一台设备，从而同步它们的坐标系。
2. ARReferenceObject and ARObjectAnchor
与ARKit 1.5中用于图像识别的ARReferenceImage和ARImageAnchor类似，我们现在有了ARReferenceObject和ARObjectAnchor来进行对象识别。这是乐高在WWDC主题演讲中突出演示的功能，它们可以识别真实的玩具组，并通过叠加的虚拟玩具来增强体验。
3. UnityARObjectAnchor示例
如何在Unity中使用它：请参见插件中的Examples/ARKit2.0/UnityARObjectAnchor/UnityARObjectAnchor.unity场景。
这个示例假设你已经拥有了.arobject文件来描述希望识别的对象。你可以通过下面介绍的UnityObjectScanner示例，或者是苹果的ARKit Object Scanner应用程序来创建.arobject文件，这两者都可以生成相同格式的文件。
与ARReferenceImage非常相似，我们将设置一个ARReferenceObjectsSetAsset，它包含对ARReferenceObjectAssets的引用。接下来，我们将为ARSession的配置添加对ARReferenceObjectsSetAsset的引用，从而在会话中尝试检测集合中的ARReferenceObjects。
所有这一切都可以通过Unity Editor来完成。
每当识别出一个对象时，系统将创建一个ARObjectAnchor，而就像是其他锚定一样，你可以订阅一个告诉你什么时候添加，更新或删除了锚定的活动。
当活动触发时，你可以自行决定要执行的操作（比如在这个位置创建一个预制件）。
4. UnityObjectScanner示例
Examples/ARKit2.0/UnityARObjectScanner/UnityARObjectScanner.unity是一个更为完整的示例，它既可使用可选边界框来创建对象，也使用进行对象检测。
你可以保存使用该示例扫描的.arobjects，然后使用iTunes FileSharing将它们传输至Mac。当文件出现在Mac时，你就可以重命名它们，然后再放入Unity项目之中。
这个示例有不同的模式：扫描模式和检测模式。对于扫描模式，我们菜肴能够ARKitObjectScanningSessionConfiguration，这将能对场景进行更为详细的探索，但会使用更多的CPU和功率。
利用这个配置，对于你希望扫描的对象，你可以轻触其附近的平面以生成一个红色的边界框。你可以操作方框来覆盖目标对象。接下来，扫描方框的周围，尽可能多地获取对象上的特征点。然后通过轻触按钮来创建一个ARReferenceObject。创建的对象将保存到一个列表中。
按下Detect按钮将进入检测模式，而这个模式的工作原理与上面的对象锚定示例类似，但采用一种将arreferenceobject动态添加到被检测对象列表中的函数。
按下Save按钮，将至今扫描到的所有对象都保存至设备上的文件夹。这会把它们保存为.arobjects，并可以使用iTunes FileSharing将它们传输到Mac上。当文件出现在Mac后，你就可以重命名它们，然后再放到Unity项目中。
5. AREnvironmentProbeAnchor
AREnvironmentProbeAnchor是一种新的锚定，它可以自动生成，而你也可以指定在哪里创建它。这个锚定将根据ARKit视频帧和世界追踪数据来创建，并更新区域的反射环境映射。它同时采用了机器学习算法，对尚未看到的场景部分近似算出环境纹理。
如何在Unity中使用：请参见Examples/ARKit2.0/UnityAREnvironmentTexture文件夹中的示例。
会话配置中有一个新的参数来控制这个功能，而它将有以下三个值中的一个:UnityAREnvironmentTexturingNone、UnityAREnvironmentTexturingManual或UnityAREnvironmentTexturingAutomatic。
对于UnityAREnvironmentTexturingManual模式，你必须自行创建一个AREnvironmentProbeAnchor，但ARKit将更新从环境中捕获的纹理。
如果你使用的是UnityAREnvironmentTexturingAutomatic模式，ARKit将根据它从会话中输入的数据和你在空间中的运动，以空间间隔地生成AREnvironmentProbeAnchor。
这两个示例都生成一个包含Unity ReflectionProbe组件的预制件，并使用来自AREnvironmentProbeAnchor的环境纹理更新它。这个ReflectionProbe现在加入至标准的Unity渲染管道，并将增强使用它的任何GameObject。
6. 图像追踪
参考图像与ARKit 1.5中的工作原理相同，但现在ARKit不仅只是识别图像，它同时允许你追踪它们:当你移动参考图像时，与它们相关的ARImageAnchor将与图像一起移动，这样你就可以移动与这些移动图像锚定的内容。
会话配置中有一个额外的参数，它可以通过说明你希望在会话期间同时追踪多少图像来实现这一点。现有的示例已经进行了更新以支持使用这个新功能。
7.面部追踪优化
ARKit 2同时优化了iPhone X的人脸追踪功能。首先，有一个名为TongueOut的额外混合变形系数。取决于ARKit 2人脸追踪所能感知的舌头伸出程度，这将返回0.0到1.0之间的值。苹果在WWDC上展示了他们的Animojis，而这看起来很受观众的欢迎。
另一项改进是，它现在可以追踪眼睛注视点。你会接收到一个描述每只眼睛指向的变换，以及注视对象的位置。
关于如何利用来自面部锚定的新数据的示例，请参阅Examples/ARKit2.0/UnityTongueAndEyes/UnityTongueAndEyes.unity。
8. 开始创建更多优秀的AR应用吧
有关上述功能的更多技术细节，以及如何在Unity中使用它们，请参阅这篇文章。请从Bitbucket下载最新版本的插件，并尝试为iOS设备构建示例。如果你有任何问题，你可以在Unity论坛中自由提问。然后，利用Unity提供的工具来创建优秀的AR体验。但最重要的是，要享受其中的乐趣。
