Google Play Services for AR

Google Play Services for AR是谷歌推出的AR平台，其全称即为Google Play Services for AR。该平台可与苹果的ARKit相媲美，主要用于协助开发者开发AR应用。它利用智能手机的摄像头，把虚拟内容和真实世界融合起来，从而能够理解并跟踪虚拟内容在现实世界中的位置。通过ARCore以及兼容的移动设备，开发者能让用户借助智能手机感受三维动画。要注意的是，ARCore是用于开发增强现实应用的Android SDK，它是开发人员在桌面上无法看到的系统组件。

Google Play Services for AR相关基本概念

在深入了解 ARCore 之前，了解一些基本概念会很有帮助。这些概念共同说明了 ARCore 如何实现虚拟内容看起来就像是呈现在真实的表面上或附加到现实世界中的位置一样。

1、运动追踪

当您的手机在现实环境中移动时，ARCore 借助“同时定位与映射”（SLAM）技术来感知手机与周围世界的相对位置。它会识别摄像头捕捉画面里视觉特征鲜明的点（即特征点），并利用这些点来计算自身位置的变动情况。这些视觉信息还会和设备惯性测量单元（IMU）的惯性数据相融合，共同用于推测一段时间内摄像头在现实世界中的姿态（包含位置与方向信息）。

通过将渲染 3D 内容的虚拟摄像头的姿势与 ARCore 提供的设备的摄像头姿势对齐，开发者能够从正确的角度渲染虚拟内容。渲染的虚拟图像可以叠加到从设备的相机获取的图像上，使虚拟内容看起来仿佛是现实世界的一部分。

2、环境理解

ARCore 会检测特征点和平面，从而不断提高对现实世界环境的理解。

ARCore 能够识别常见水平或垂直表面（如桌子、墙面）上聚集的特征点，将这些表面转化为几何平面并提供给应用。同时，它还可以确定每个几何平面的边界范围，把相关信息传递给应用。借助这些信息，开发者就能将虚拟对象放置在平坦的表面上了。

由于 ARCore 使用特征点来检测平面，因此可能无法正确检测像白墙一样没有纹理的平坦表面。

3、深度理解

ARCore 能够借助受支持设备的主 RGB 摄像头生成深度图，该深度图包含了表面与给定点之间距离相关的数据。你可以利用深度图所提供的信息，打造出沉浸式且逼真的用户体验，比如让虚拟对象和观察到的表面精准碰撞，或者让虚拟对象显示在真实对象的前方或后方。

4、光估测

ARCore 可以检测其环境光线的相关信息，并为您提供给定摄像头图像的平均光强度和色彩校正。这些信息可让您在与周围环境相同的条件下照亮您的虚拟对象，从而提升其真实感。

5、用户互动

ARCore借助点击测试功能，获取手机屏幕上由点按或应用支持的其他互动方式所提供的对应(x,y)坐标，随后将光线投射至摄像头的世界视图里，进而返回这条射线相交的所有几何平面或特征点，以及交点在现实世界空间中的姿态信息。如此一来，用户便能对环境中的对象进行选择，或是以其他方式与之展开互动。

6、定向点

借助定向点，您能够把虚拟对象放置在倾斜的表面上。当您进行会返回特征点的点击测试时，ARCore 会查看周边的特征点，并利用这些特征点来尝试估算给定特征点所在表面的角度。之后，ARCore 会返回一个兼顾该角度的姿势。因为 ARCore 是通过特征点聚类来检测表面角度的，所以对于缺乏纹理的表面（比如白墙），可能无法准确检测。

7、锚点和可跟踪对象

姿态会随着ARCore对自身位置与环境理解的提升而改变。若要放置虚拟对象，需定义锚点，这样ARCore才能追踪对象在不同时间的位置。一般来说，可依据点击测试返回的姿势来创建锚点，具体可参考用户互动相关说明。

姿态会出现变动，这表明ARCore或许会更新环境对象（像几何平面和特征点）的位置。平面与点属于一种特殊的对象类型，被称作“可跟踪对象”。正如其名，ARCore会在时间推移中对这些对象进行跟踪。你能够把虚拟对象锚定到特定的可跟踪对象上，以此保证即便设备移动，虚拟对象和可跟踪对象之间的关系依然稳定。这就好比，要是你把一个虚拟的Android小雕像放在书桌上，就算ARCore之后调整了和书桌相关联的几何平面的姿态，这个Android小雕像看起来还是会处于桌子上。

注意：为了降低 CPU 费用，请尽可能重复使用锚点，并分离不再需要的锚点。

8、增强图像

通过增强图像功能，您能够开发出可对特定2D图像（像产品包装、电影海报这类）做出响应的AR应用。当用户用手机相机对准特定图片时，就能启动AR体验。比如，用户把手机相机对准电影海报，相应角色就会弹出并呈现出来。另外，ARCore还具备跟踪移动图像的能力，例如移动中的公交车侧面的广告牌也能被它识别跟踪。

您可以离线编译图片以创建图片数据库，也可以从设备实时添加个别图片。注册后，ARCore 会检测这些图像以及图像的边界，并返回相应的姿态。

Google Play Services for AR支持机型

ARCore 可以在运行 Android 7.0 (Nougat) 及更高版本系统的多种符合资格的 Android 手机上使用。 在开发者预览版期间，ARCore 支持以下设备（如下图）

后来扩大了其它设备的支持（如下图）

Google Play Services for AR软件亮点

【动作捕捉】

使用手机的传感器和相机，ARCore 可以准确感知手机的位置和姿态，并改变显示的虚拟物体的位置和姿态

【环境感知】

感知平面，比如你面前的桌子、地面，在虚拟空间中准确复现这个平面

【光源感知】

使用手机的环境光传感器，感知环境光照情况，对应调整虚拟物体的亮度、阴影和材质，让它看起来更融入环境。

Google Play Services for AR温馨提示

ARCore可以在运行 Android 7.0 （Nougat） 及更高版本系统的 Android 手机上使用。

ARCore需配合游戏使用，无法单独开启运行。

该应用仅支持华为，小米，一加，三星，vivo安卓系统7.0以上的高端机型，普通手机无法正常运行请谨慎下载！

Google Play Services for AR点评

支持各种款式的手机，操作简单也方便。

能够在设备上增加AR图片效果，效果非常棒。

感知环境，能够精准的浮现现实的生活场景。

增强现实的感受，还能够增加自己的一些小创意。

Google Play Services for AR评分：（5分）

软件功能（新版本）：4.5

软件使用：4.3

应用内容：4.9

工具流畅：4.3