ARKit浅析篇

在上一篇ARKit体验篇中我们体验了ARKit，这一篇主要从类出发分析下ARKit的流程。

ARKit浅析

我们知道，iOS的视图显示层级为UIWindow -》UIViewController -》UIView。UIView的作用是将视图显示在UIWindow中,AR呈现的东西也属于视图，所以我们可以大胆假设AR的呈现也是基于UIView的。由此假设，我们看下上一篇的Demo源码

  //在界面上创建ARSCNView，用于展示AR
 @IBOutlet var sceneView: ARSCNView!

可以看到，AR由ARSCNView呈现出来，查看文档可以看到ARSCNView继承于SCNView。而SCNView则是SceneKit中一个继承于UIView的类。

@available(iOS 11.0, *)
open class ARSCNView : SCNView {

SCNView负责显示一个3D场景，ARSCNView在SCNView的基础上，加入了ARSession使得其可以用摄像头(ARCamera)捕捉到的现实世界图像构成3D场景，也就是AR。

ARKit

ARSession

查看文档，不难看出ARSession是沟通摄像头(ARCamera)和运动处理的桥梁。ARCamera负责捕捉摄像头画面，ARSession负责搭建3D场景。

ARSession

运行ARSession需要指定一个ARSessionConfiguration来负责追踪相机在3D世界中的位置以及场景的捕捉（例如平面）。
ARSessionConfiguration是一个父类，为了更好的看到增强现实的效果，苹果为我们提供了它的子类ARWorldTrackingSessionConfiguration来便于使用。

ARSessionConfiguration

ARWorldTrackingSessionConfiguration

细心的朋友可以看到文档中有个isSupported方法应该就是为什么ARKit要求A9芯片以上的原因了（猜的，不准勿喷），所以，使用ARKit时别忘了做这个判断。

isSupported

ARWorldTrackingSessionConfiguration计算出相机在3D世界中的位置ARFrame后，将其交给ARSession去管理

ARFrame

我们理清了如何从相机捕捉图像到手机上显示3D场景，而虚拟的物体部分是由节点SCNNode构成的（节点构成了场景SCNScene,无数个场景构成了3D世界)

ARKit流程

• ARSCNView加载SCNScene
• SCNScene启动ARCamera捕捉图像
• ARSCNView将SCNScene的数据交给Session
• Session通过管理ARSessionConfiguration实现场景追踪并且返回一个ARFrame（添加3D物体模型的时候计算出3D物体模型相对于相机的真实的矩阵位置需要使用到）
• 往SCNScene中添加一个3D物体（SCNNode）

ARKit

总结

本篇主要分析了ARKit的流程，让大家对ARKit的几个主要类以及职责先有一个初步了解。下一篇开始将以实例来一步步探索ARKit。