NPCA部誌2018

Transcription

1 1 ARKit 73 object ( 1) object ARKit 1.2 ARKit ARKit AR AR AR AR( ) (Wikipedia ) AR Pokemon GO( ) AR 1

2 1.2 ARKit 1.1: VR AR VR VR AR ( ) ( ) ARKit AR ARKit ARKit Apple ios AR ARKit AR ios ios AR ARKit A9 ios11 ios ( iphone 6s ) 2

3 1.3 ARKit 1.3 ARKit ARKit ARKit ios AR AR AR AR Hello,World! ARKit AR Hello,World! AR ios Xcode Xcode Mac ios Mac Mac Xcode Xcode 3D Blender Blender X Tab Hello,World! 1.2: Hello,World! [ ] [ ] [ ] 3

4 第 1 章 ARKit 1.3 ARKit を使う 図 1.3: 厚さとフォントを変更した状態 UV 展開ができるように左下のオブジェクト 変換でテキストをメッシュに変換します 次にテクスチャを貼ります 左上のスクリーンレイアウトを Default から UV Editing に変更し テキストを編集モードで選択 した状態で U キーを押してスマート UV 展開を選択します 今回は全部白くていいので白い正方形の画像を用意して左下の [開く] から用意した画像を開きましょう 図 1.4: UV 展開後画像を開いた状態 できたらスクリーンレイアウトを Default に戻し 右のマテリアル (丸のアイコン) からマテリアルを追加し その横のテクス チャで [新規作成] を押して下の [画像] のところでさっきの画像を開きます 下にあるシェーディングのところでソリッドからテクスチャに切り替えて白くなっていればモデル作成は成功です 4

5 第 1 章 ARKit 1.3 ARKit を使う 図 1.5: テクスチャが反映された状態 次に 作成したモデルを Xcode で使えるようにエクスポートします Xcode で使える 3D モデルの拡張子は.scn と.dae と.obj です メニューバーからエクスポートを選択し Collada(.dae) でエクスポートします Xcode での作業 インストールしておいた Xcode を開きます "create a new project"のところを選択するとこのような画面が出てきます 図 1.6: アプリテンプレート選択 ここでアプリのテンプレートを選択することができます 中央上に AR 用のテンプレートがあるのでそれを選びたくなります が AR 用テンプレートを選ぶと最初から AR が実装されてしまっているので ARKit の凄さを伝えるためにあえて Single View App を選びます 名前を適当に入れてアプリを作ったら info.plist を開き "Information Properly List"に"Privacy - Camera Usage Description" を追加します 次に Main.storyboard を開き 右下の検索欄で"ARKit SceneKit View"を探し 画面全体に広げます 5

6 第 1 章 ARKit 1.3 ARKit を使う 図 1.7: storyboard 次に先程作成し エクスポートしたモデルとテクスチャをプロジェクト内に追加します モデルのサイズが合わないので右上の ところで調整しておきましょう 図 1.8: Xcode での表示 次に AR を表示するためのコードを書きます まず最初に右上のベン図みたいなマークを押して Main.storyboard と ViewController.swift を並べ Ctrl キーを押しながら ARSCNView を ViewController.swift の最後の中括弧の上にドラッグ ドロップし sceneview という名前で IBOutlet 接続し ます ViewController.swift // IBOutlet var sceneview: ARSCNView! 次に ARKit をインポートします ViewController.swift //ARKit のインポート import ARKit 最後に.viewDidLoad() に次の三行を追加します 6

7 1.3 ARKit // sceneview.scene = SCNScene(named: "helloworld.dae")! ViewController.swift // let configuration = ARWorldTrackingConfiguration() // sceneview.session.run(configuration) AR ARKit Hello,World! 7

8 1.3 ARKit 1.9: Hello,World! 8

9 1.10:?? AR Hello,World! 9

10 ViewController.swift import UIKit import ARKit class ViewController: UIViewController { override func viewdidload() { super.viewdidload() sceneview.scene = SCNScene(named: "helloworld.dae")! let configuration = ARWorldTrackingConfiguration() sceneview.session.run(configuration) override func didreceivememorywarning() { var sceneview: ARSCNView! 2 import ARKit ARKit 8 sceneview.scene = SCNScene(named: "helloworld.dae")! ( ) AR- SCNView helloworld.dae 3D 10 let configuration = ARWorldTrackingConfiguration() ARWorldTrackingConfiguration 12 sceneview.session.run(configuration) session.pause() ARKit * 1 Xcode AR ViewController.swift import UIKit import ARKit ViewController.swift class ViewController: UIViewController, var sceneview: ARSCNView! override func viewdidload() { super.viewdidload() // sceneview.delegate = self sceneview.session.delegate = self // sceneview.scene = SCNScene() // let configuration = ARWorldTrackingConfiguration() // configuration.planedetection =.horizontal // sceneview.session.run(configuration) // ARSCNViewDelegate *1 ios

11 // func renderer(_ renderer: SCNSceneRenderer, didadd node: SCNNode, for anchor: ARAnchor) { guard let planeanchor = anchor as? ARPlaneAnchor else {fatalerror() print("anchor:\(anchor), node: \(node), node geometry: \(String(describing: node.geometry))") // let geometry = SCNPlane(width: CGFloat(planeAnchor.extent.x), height: CGFloat(planeAnchor.extent.z)) geometry.materials.first?.diffuse.contents = UIColor.yellow.withAlphaComponent(0.5) // let planenode = SCNNode(geometry: geometry) //x- z planenode.transform = SCNMatrix4MakeRotation(-Float.pi / 2.0, 1, 0, 0) DispatchQueue.main.async(execute: { // node.addchildnode(planenode) ) // func renderer(_ renderer: SCNSceneRenderer, didupdate node: SCNNode, for anchor: ARAnchor) { guard let planeanchor = anchor as? ARPlaneAnchor else {fatalerror() DispatchQueue.main.async(execute: { // for childnode in node.childnodes { guard let plane = childnode.geometry as? SCNPlane else {continue plane.width = CGFloat(planeAnchor.extent.x) plane.height = CGFloat(planeAnchor.extent.z) break ) // func renderer(_ renderer: SCNSceneRenderer, didremove node: SCNNode, for anchor: ARAnchor) { print("\(self.classforcoder)/" + #function) // ARSessionDelegate // func session(_ session: ARSession, didadd anchors: [ARAnchor]) { print("\(self.classforcoder)/" + #function) // func session(_ session: ARSession, didupdate anchors: [ARAnchor]) { print("\(self.classforcoder)/" + #function) // func session(_ session: ARSession, didremove anchors: [ARAnchor]) { print("\(self.classforcoder)/" + #function) 11

12 1.11: planedetection.horizontal.horizontal.vertical 12

13 1.12: // configuration.planedetection =.horizontal ARAnchor ARAnchor AR ( ) ARAnchor ARPlaneAnchor, ARPlaneAnchor center extent alignment 13

14 center extent vector_float3 extent x,z y ARSCNViewDelegate ARSCNViewDelegate // func renderer(_ renderer: SCNSceneRenderer, didadd node: SCNNode, for anchor: ARAnchor) // func renderer(_ renderer: SCNSceneRenderer, didupdate node: SCNNode, for anchor: ARAnchor) // func renderer(_ renderer: SCNSceneRenderer, didremove node: SCNNode, for anchor: ARAnchor) ARSessionDelegate ARSessionDelegate // func session(_ session: ARSession, didadd anchors: [ARAnchor]) // func session(_ session: ARSession, didupdate anchors: [ARAnchor]) // func session(_ session: ARSession, didremove anchors: [ARAnchor]) import UIKit import ARKit ViewController.swift class ViewController: UIViewController, ARSCNViewDelegate, ARSessionDelegate var sceneview: ARSCNView! override func viewdidload() { super.viewdidload() sceneview.delegate = self sceneview.session.delegate = self // ARSCNView sceneview.scene = SCNScene() // let configuration = ARWorldTrackingConfiguration() configuration.planedetection =.horizontal // sceneview.session.run(configuration) // MARK: - ARSCNViewDelegate func renderer(_ renderer: SCNSceneRenderer, didadd node: SCNNode, for anchor: ARAnchor) { guard let planeanchor = anchor as? ARPlaneAnchor else {fatalerror() print("anchor:\(anchor), node: \(node), node geometry: \(String(describing: node.geometry))") // let geometry = SCNPlane(width: CGFloat(planeAnchor.extent.x), height: CGFloat(planeAnchor.extent.z)) geometry.materials.first?.diffuse.contents = UIColor.yellow.withAlphaComponent(0.5) // let planenode = SCNNode(geometry: geometry) planenode.transform = SCNMatrix4MakeRotation(-Float.pi / 2.0, 1, 0, 0) DispatchQueue.main.async(execute: { // node.addchildnode(planenode) ) // 14

15 let scene = SCNScene(named: "art.scnassets/ship.scn")! // let virtualobjectnode = SCNNode() // for child in scene.rootnode.childnodes { virtualobjectnode.addchildnode(child) // node.addchildnode(virtualobjectnode) func renderer(_ renderer: SCNSceneRenderer, didupdate node: SCNNode, for anchor: ARAnchor) { guard let planeanchor = anchor as? ARPlaneAnchor else {fatalerror() DispatchQueue.main.async(execute: { // for childnode in node.childnodes { guard let plane = childnode.geometry as? SCNPlane else {continue plane.width = CGFloat(planeAnchor.extent.x) plane.height = CGFloat(planeAnchor.extent.z) break ) func renderer(_ renderer: SCNSceneRenderer, didremove node: SCNNode, for anchor: ARAnchor) { print("\(self.classforcoder)/" + #function) // MARK: - ARSessionDelegate func session(_ session: ARSession, didadd anchors: [ARAnchor]) { print("\(self.classforcoder)/" + #function) func session(_ session: ARSession, didupdate anchors: [ARAnchor]) { print("\(self.classforcoder)/" + #function) func session(_ session: ARSession, didremove anchors: [ARAnchor]) { print("\(self.classforcoder)/" + #function) 15

16 1.13: 3D ARSCNView debugoptions debugoptions SCNDebugOptions ARKit SCNDebugOptions ARSCNView ARSCNDebugOptions ARSCNDebugOptions SCNDebugOptions debugoptions 16

17 1.1: SCNDebugOptions showboundingboxes showwireframe renderaswireframe showskeletons showcreases showconstraints showcameras showlightinfluences showlightextents showphysicsshapes showphysicsfields ( ) #@# SCNLight SCNLight SCNPhysicsBody SCNPhysicsBody 1.2: ARSCNDebugOptions showworldorigin showfeaturepoints AR ARKit showboundingboxes sceneview.debugoptions = [.showboundingboxes].showboundingboxes.showwireframe ARSCNDebugOptions ARSCNDebugOptions.showFeaturePoints 17

18 1.14:.showBoundingBoxes 1.15:.showWireframe 18

19 1.16:.renderAsWireframe 1.17:.showSkeletons showskeletons 19

20 1.18:.showCameras 1.19:.showLightInfluences 20

21 1.20:.showLightExtents 1.21:.showWorldOrigin 21

22 :.showFeaturePoints 1.5 ARKit ARKit AR ARKit!( ) 1.6 ARKit ( ) ios11 Programing 22