Suggerimenti e trucchi per la realtà aumentata con Unity e Vuforia

Ciao, viaggiatore Augmented Reality! In questo post, ti mostrerò alcune interessanti funzionalità di Vuforia che rendono possibile creare app AR accattivanti. Daremo un'occhiata a Cubo e Obiettivi del cilindro, Smart Terrain, VuMarks, e altro ancora. Non approfondiremo nessuno di questi argomenti, ma cercherò di coprire abbastanza per iniziare.

Se non hai familiarità con i concetti principali di Vuforia, controlla alcuni dei miei post precedenti. Ti aiuteranno a creare la tua prima app con Vuforia, da zero.

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1. Impostazione di Vuforia su Unity

Questa sezione è solo una recensione per coloro che hanno usato Vuforia in passato. Se hai già familiarità con il processo di preparazione di un progetto Unity per Vuforia, sentiti libero di saltare questa sezione. 

Prima di utilizzare una qualsiasi delle risorse di Vuforia su Unity, dovrai configurare il framework. Prima di tutto, dovrai scaricare e importare il pacchetto Vuforia per Unity.

Quindi dovrai creare una chiave di licenza per il progetto nel Gestore di licenze di Vuforia. Una volta creato, prendi la chiave e inseriscila su un ARCamera prefabbricato, e basta. Ora puoi iniziare a giocare con Vuforia.

Approfondisco questo processo in profondità con il mio tutorial Crea un gioco di realtà aumentata in stile Pokémon GO con Vuforia.

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2. Progettazione di un ImageTarget

Ci sono diversi modi per creare esperienze di Realtà Aumentata su Vuforia, e quasi tutti si basano su qualche tipo di Target che deve essere riconosciuto dall'algoritmo di Vuforia per avviare il processo di aumento. Puoi progettare tu stesso un obiettivo e inviarlo a Target Manager di Vuforia, rendendolo riconoscibile dal sistema. Tuttavia, questo design deve essere conforme ad alcune linee guida, altrimenti l'obiettivo non verrà tracciato facilmente, o potrebbe non essere nemmeno riconosciuto.

Hai soprattutto bisogno di sapere come progettare un ImageTarget. Questo perché molti altri tipi di obiettivi Vuforia sono composti da più elementi ImageTargets sistemato in una determinata posizione e ordine con a multitarget.

Ci sono tre regole principali che a ImageTarget deve rispettare:

  1. Deve essere ricco di dettagli.
  2. Deve avere un buon contrasto, con regioni luminose e scure.
  3. Non possono essere presenti pattern ripetitivi.

Sullo sfondo, Vuforia crea un arrangiamento dell'immagine usando il suocaratteristiche, e quindi l'algoritmo può trovare tali modelli e tracciare gli obiettivi. Approssimativamente, una caratteristica di un'immagine è un angolo affilato, come un angolo di una scatola o la punta di una stella. La quantità di funzionalità in un'immagine è direttamente connessa alla sua "tracciabilità".

Tuttavia, è importante capire che anche centinaia di funzioni in un'immagine non sono di aiuto se tali caratteristiche sono disposte secondo uno schema. Il ImageTargets bisogno di un certo grado di casualità e caos per essere correttamente riconosciuto.

Se tieni a mente queste regole, sarai in grado di creare eccellenti ImageTargets, ma se hai bisogno di saperne un po 'di più, leggi la documentazione.

3. Utilizzando multitarget

Conosciuto anche come bersaglio Cuboid, il multitarget consiste in una serie di ImageTargets in una disposizione geometrica definita. Questa disposizione consente all'algoritmo di Vuforia di tracciare contemporaneamente i bersagli, creando un riferimento volumetrico. multitarget può essere molto utile nelle campagne di marketing per promuovere l'interazione dei consumatori con i pacchetti di prodotti e così via.

3.1 Progettazione di un multi-target

Fondamentalmente, a multitarget il design deve essere conforme alle stesse regole di un ImageTarget, aggiungendo altre due preoccupazioni: il Profondità della scatola e dei suoi Consistenza geometrica

La scatola Profondità dovrebbe essere almeno la metà della sua larghezza. Questa è solo una raccomandazione, e funzionerà se è un po 'più piccola di quella, ma è interessante tenerla a mente.

Inoltre, l'algoritmo di Vuforia si aspetta coerenza in tutte le parti del multitarget. Ciò significa che tutti i lati della scatola dovrebbero essere sul posto. Se ciò non è possibile, sarebbe possibile mantenere la parte rimovibile vuota durante la creazione della destinazione in Target Manager. Un coperchio per la scatola di cereali, ad esempio, potrebbe essere lasciato vuoto, altrimenti una volta aperto il coperchio potrebbe generare incoerenze durante l'aumento.

3.2 Creazione di un multi-target

Il primo passo è aggiungere o selezionare un database in Target Manager di Vuforia. Seleziona il database e clicca su Aggiungi obiettivo, selezionando il Cuboid opzione e impostando il suo Larghezza, Altezza, Lunghezza, e Nome.

Dopo il multitarget è stato creato, selezionalo e impostalo ImageTargets. Come ho detto, a multitarget è composto da una serie di ImageTargets regolato in una posizione specifica. Ogni parte del cuboide deve contenere un'immagine e ogni immagine deve essere conforme alla proporzione del cuboide, definita al momento della creazione del bersaglio.

 

Quando il Cuboid è pronto, sarai pronto per partire. Basta scaricare il database e importarlo in Unity. Per usarlo, trascina un multitarget prefabbricato sul palco, e seleziona il database scaricato e Cuboid Target. Per saperne di più multitarget, dai un'occhiata alla documentazione.

4. Obiettivi del cilindro

Secondo la documentazione di Vuforia, "CylinderTargets consente di rilevare e tracciare le immagini rotolate in forme cilindriche e coniche. "È possibile utilizzare questo tipo di interazione per creare coinvolgimento con i pacchetti di prodotti, come lattine di soda o qualsiasi altro prodotto cilindrico.

 

4.1 Progettazione di un target del cilindro

UN CylinderTarget è anche basato sul ImageTarget, quindi il suo design dovrebbe conformarsi a quelle regole. La parte superiore e inferiore del cilindro devono essere immagini quadrate che saranno contrassegnate dal sistema Target Manager. Come con multitarget, dovresti considerare la consistenza del bersaglio, il che significa che se una parte dell'oggetto può essere rimossa, sarebbe utile lasciarla in bianco sul gestore.

4.2 Creazione di un bersaglio del cilindro

Questo tipo di obiettivo viene creato in due passaggi. Il primo è quello di Inserisci o Selezionare un database nel Target Manager di Vuforia, aggiungi un nuovo Bersaglio, selezionando il Cilindro opzione e impostala Dimensioni e Nome.

Successivamente, dovrai selezionare il CylinderTarget hai creato e caricato immagini su di esso. Puoi caricare un'immagine per il lato, uno per il fondo e uno per la parte superiore. Basta cliccare sulla sezione desiderata e caricare l'immagine.


Tuttavia, l'immagine deve rispettare il rapporto del cilindro. È possibile che il tuo primo tentativo non funzioni. Ma non temere, il sistema Vuforia ti fornirà il rapporto corretto e potrai regolare le proporzioni dell'immagine di conseguenza. Ad esempio, per un cilindro con larghezza 1 e altezza 2, il rapporto è 1.571. Su un lato del bersaglio, l'altezza dell'immagine è uguale alla larghezza divisa per il rapporto. Una volta che il rapporto è corretto, il tuo caricamento avrà successo.

Una volta il CylinderTarget è definito, puoi usarlo. Dovrai solo scaricare e importare il database in Unity e quindi trascinare un Vuforia CylinderTarget prefabbricato sulla tua scena e sei pronto per partire.

5. Smart Terrain

Il SmartTerrain è una funzionalità esclusiva di Unity che ti consente di ricostruire e migliorare il tuo ambiente fisico. La funzione ricostruisce, riconosce e tiene traccia di oggetti fisici e superfici. Quegli oggetti riconosciuti possono essere usati come terreno in Unity, aprendo interessanti possibilità per giochi ed esperienze.

L'esperienza è iniziata quando viene tracciata una sorta di target Vuforia. Potrebbe iniziare quando il dispositivo tiene traccia di un ImageTarget , un CylinderTarget, o qualsiasi altro tipo di bersaglio. 

Una volta avviato, il sistema riconoscerà gli oggetti distribuiti attorno al bersaglio e imposterà la fase di gioco considerando quegli oggetti tracciati. Il terreno viene quindi proiettato virtualmente sugli oggetti scansionati e l'esperienza inizia.

Smart Terrain può riconoscere oggetti semplici come scatole e cilindri, purché conformi agli standard Vuforia, mettendo quegli oggetti direttamente sul palco e usandoli come parte della scena. 

Questi tipi di oggetti sono chiamati puntelli dal SmartTerrain sistema, e la loro dimensione può essere piccola come una lattina o grande come una grande scatola di cereali. Gli oggetti trasparenti come il vetro non sono supportati.

SmartTerrain funziona in tre fasi:

  • messa in scena: l'utente distribuisce il bersaglio e gli oggetti di scena.
  • lettura: il palco e gli oggetti di scena utilizzati nell'ambientazione vengono catturati e ricostruiti dal localizzatore Smart Terrain.
  • puntamento: il terreno è aumentato in tempo reale dalla scena Unity che hai sviluppato.

Il processo di creazione di a SmartTerrain l'esperienza è semplice, ma richiede molti passaggi. Dal momento che il team di Vuforia ci fornisce un'eccellente guida passo-passo per creare un'esperienza Smart Terrain in Unity, non ci addentreremo nel processo di creazione qui. 

Se vuoi fare un tentativo, segui la guida e non dovresti avere problemi. Tuttavia, tieni presente che il SmartTerrain ha alcune limitazioni, in particolare per quanto riguarda i requisiti hardware e di sistema. Puoi trovare ulteriori informazioni sul sistema nella sua documentazione.

6. VuMark

UN VuMark è un tipo di target che può essere completamente personalizzato. Può riflettere scelte progettuali specifiche o una personalità del marchio. È anche estremamente riconoscibile dal sistema di tracciamento Vuforia e può avviare esperienze AR o codificare dati.

Prima di iniziare a giocare VuMark, è bene capire che il processo di creazione non è il più semplice. Il team di Vuforia ha messo insieme una buona guida e alcuni strumenti utili, ma raccomanderei questa soluzione solo per situazioni specifiche in cui il design del marcatore è della massima importanza.

Non entrerò in tutto il VuMark requisiti e processi di progettazione. Invece, ti darò un'idea generale del processo e, se decidi di progettare il tuo VuMarker, probabilmente dovrai leggere prima le guide di Vuforia.

6.1 Design di VuMark

È fondamentale comprendere alcune regole di architettura e design per VuMark, altrimenti l'obiettivo non funzionerà correttamente.

UN VuMark è composto da cinque parti:

  1. Contorno: Il contorno non è effettivamente disegnato sul VuMark; è definito dal contrasto tra il confine e il spazio chiaro. È la parte che l'algoritmo della Vuforia rileva per la prima volta.

  2. Confine: La forma più identificabile e determinante di VuMark. È fatto di linee rette, con almeno quattro angoli situati sul bordo più esterno del disegno.

  3. Spazio libero: Un'area vuota obbligatoria che appare adiacente al bordo. Garantisce che c'è abbastanza contrasto per l'algoritmo per rilevare il contorno.

  4. Codice / elementi: La rappresentazione visiva dell'ID del bersaglio. Questo è composto da elementi ad alto contrasto, che rappresentano due stati, buio e luce. Il numero di elementi presenti è definito durante la creazione di Modello VuMark in Illustrator usando gli strumenti forniti da Vuforia. (Maggiori informazioni su questo nella prossima sezione.)

  5. Area sfondo / disegno: Quest'area è un'area vuota che verrà ignorata dall'algoritmo. Puoi progettare liberamente su questo spazio.

Per saperne di più sui requisiti di progettazione, leggi la Guida di VuMarkDesign.

6.2 Creazione di a VuMark

UN VuMark viene creato utilizzando Adobe Illustrator e il Strumenti di progettazione VuMark che sono disponibili per il download sul sito di Vuforia. Gli strumenti sono composti da tre script di Illustrator, forniti con alcuni esempi e una guida PDF dettagliata.

Prima di iniziare a VuMark, dovresti progettare il suo concetto, considerando tutte le linee guida proposte da Vuforia. Una volta completato il progetto, inizierai a scomporlo in parti, obbedendo all'architettura di VuMark.

Il primo passo è creare un nuovo VuMark modello, usando il VuMark-Setup.jsx sceneggiatura illustrata. Nel Impostazione modello VuMark finestra, è possibile scegliere il nome del marchio, il tipo di ID e la lunghezza. Il numero di caratteri codificati nel segno definirà quanti elementi deve contenere.

Una volta creato il modello, è necessario copiare il concetto di progettazione e scomporlo utilizzando i livelli creati dallo script. Ogni livello rappresenta una parte architettonica e ha una propria regola. Userai il VuMark-Verify.jsx script per verificare se il tuo progetto è corretto. La sceneggiatura ti fornirà consigli su come sistemare il design per renderlo conforme VuMark norme.

Dopo aver analizzato il tuo progetto e verificando che sia conforme a VuMark standard, è il momento di esportare l'obiettivo. Per esportare il design, è necessario eseguire il VuMark-Export.jsx script. Creerà un nuovo file in Illustrator e sposterà il contenuto dal tuo modello VuMark. Quindi ti chiederà di salvare il tuo VuMark modello come file SVG. 

Infine, il tuo marcatore sarà pronto e potrai caricare il file di destinazione in un nuovo database nel Target Manager di Vuforia. Quindi devi solo scaricare il database e usarlo come qualsiasi altro obiettivo.

7. Esplorando altre caratteristiche interessanti

È stato un lungo viaggio nel sistema Vuforia e le possibilità per la Realtà Aumentata. Come puoi vedere, il sistema Vuforia ha molte funzioni interessanti. Questo era il mio quinto post su Vuforia, eppure non riuscivo ancora a coprire tutte le sue funzionalità. Tuttavia, sono certo che tu abbia abbastanza conoscenze per esplorare queste risorse da solo ora.

Ecco alcuni suggerimenti su altre funzionalità che vale la pena esplorare:

  • Target definiti dall'utente: funziona come ImageTarget, ma l'utente può definire gli obiettivi in ​​movimento usando la fotocamera del dispositivo.
  • Riconoscimento cloud: account aziendali esclusivi. È una specie di database di destinazione che vive nel cloud, permettendoti di caricare e sincronizzare nuovi ImageTargets con l'app al volo.
  • Riconoscimento oggetto: questa è una funzione sperimentale che consente il riconoscimento di un oggetto, dopo che è stato scansionato utilizzando uno strumento speciale fornito da Vuforia.

Mentre sei qui, controlla alcuni dei nostri altri post su AR e lo sviluppo mobile!

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