如何使用 RealityKit 将 3D 模型放置在参考图像之上？

Posted 2023-03-23

【中文标题】如何使用 RealityKit 将 3D 模型放置在参考图像之上？

【英文标题】：How to place a 3D model on top of a reference image with RealityKit?

【发布时间】：2021-12-27 16:30:59

【问题描述】：

当它被识别时，我想将来自本地设备的 3D 模型放置在参考图像的顶部。为此，我尝试了以下方法：

将参考图像添加到会话配置中：

override func viewDidLoad() 
    super.viewDidLoad()
        
    arView.session.delegate = self
        
    // Check if the device supports the AR experience
    if (!ARConfiguration.isSupported) 
        TLogger.shared.error_objc("Device does not support Augmented Reality")
        return
    
        
    guard let qrCodeReferenceImage = UIImage(named: "QRCode") else  return 
    let detectionImages: Set<ARReferenceImage> = convertToReferenceImages([qrCodeReferenceImage])
        
    let configuration = ARWorldTrackingConfiguration()
    configuration.detectionImages = detectionImages
        
    arView.session.run(configuration, options: [.resetTracking, .removeExistingAnchors])

使用ARSessionDelegate 在检测到参考图像时得到通知，并将 3D 模型放置在与他的ARImageAnchor 相同的位置：

func session(_ session: ARSession, didAdd anchors: [ARAnchor]) 
    for anchor in anchors 
        guard let imageAnchor = anchor as? ARImageAnchor else  return 
        let position = imageAnchor.transform

        addEntity(self.localModelPath!, position)
    

func addEntity(_ modelPath: URL, _ position: float4x4) 
    // Load 3D Object as Entity
    let entity = try! Entity.load(contentsOf: modelPath)
        
    // Create the Anchor which gets added to the AR Scene
    let anchor = AnchorEntity(world: position)
    anchor.addChild(entity)
    anchor.transform.matrix = position
    arView.scene.addAnchor(anchor)

但是，每当我尝试将包含我的 3D 模型（实体）的锚点放置在特定位置时，它都不会出现在 arView 中。看起来模型正在加载，因为在执行 addEntity 函数时丢失了几帧。当我没有专门设置锚点位置时，模型会出现在镜头前。

任何人都可以在这里引导我走向正确的方向吗？

【参考方案1】：

解决方案一

要使您的代码正常工作，请删除此行：

anchor.transform.matrix = position

@TimLangner – “...但我想让模型出现在参考图像之上，而不是任何其他位置...”

如您所见，我的测试球体出现在参考图像之上。更改其位置时，请记住，如果 QR 是垂直的，图像锚的 Y 轴指向相机，如果 QR 码在水平面上，则指向向上。

确保枢轴点位于应有的位置。

就我而言（您可以看到我正在使用 AppClipCode），要将球体向上移动 30 厘米，我必须沿负 Z 方向移动。

entity.position.z = anchor.position.z - 0.3

解决方案二

在我看来，最简单和高效的解决方案是使用 RealityKit 的原生 AnchorEntity(.image(...))，而无需在委托方法中实现 ARImageAnchor。

AnchorEntity(.image(group: "GroupName", name: "forModel"))

这是一个代码：

import UIKit
import RealityKit

class ViewController: UIViewController 
    
    @IBOutlet var arView: ARView!
    
    override func viewDidLoad() 
        super.viewDidLoad()
        
        let entity = ModelEntity(mesh: .generateSphere(radius: 0.1))
        let anchor = AnchorEntity(.image(group: "AR Resources", 
                                          name: "appClipCode"))
        anchor.addChild(entity)
        
        entity.position.z = anchor.position.z - 0.3
        arView.scene.anchors.append(anchor)
    

【讨论】：

模型的比例很好。如果我不设置锚点的位置，模型就会出现在镜头前。我将编辑问题以使其更清楚。

就我而言，枢轴点设置正确。

解决方案 II 对我有用。似乎我将参考图像添加到资产目录的方式也不正确。我现在在我创建的资产目录中添加了一个 AR 资源组，然后我将参考图像移动到其中。之后，我可以使用 ARReferenceImage.referenceImages(inGroupNamed: String, bundle: Bundle?) 获取会话配置的参考图像。