ARKit之路－简化AR调试

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  AR应用运行时需要采集来自设备摄像头的图像信息、设备运动传感器信息，并以此为基础来构建环境感知和估计设备姿态。AR应用目前无法在模拟器中进行测试，而必须采用真机进行测试，这导致AR应用的测试工作非常缓慢低效，特别是对需要进行现场验证的应用，如导航、实景增强类应用，需要亲自到现场测试，除了天候影响，这还是一个非常繁琐且费时费力的工作。

  为解决这个问题，ARKit3引入了录制与重放Session的功能（Record & Replay Sessions），利用该功能可以预先录制场景数据信息（包括视频图像信息、运动传感器信息、平面检测信息、设备姿态信息），在调试AR应用时可以重放这些场景数据并进行相应操作，因此可以对录制的Session进行重用，加速调试过程。

  录制Session需要在移动设备端进行，苹果公司提供了Reality Composer App应用，读者可以在AppStore中下载安装。利用Reality Composer进行Session录制的具体过程如下：

  （1）在移动设备端（iPhone和iPad）打开Reality Composer，打开后界面如图1左图所示，点击右上角的“+”号新建一个项目，进入到“选取锚定”界面，如图1左2所示；

  （2）在“选取锚定”界面中，选择锚定类型，可根据测试需求选择不同的锚定类型，本示例我们选择水平锚定方式，选定后打开场景如图1右2所示；

  （3）在当前场景中删除默认的虚拟元素，如图1右图所示，然后点击右上角“···”符号打开图2左图所示“更多”菜单；
 

图1 录制Session界面之一  

  （4）在图2左图打开的“更多”菜单中选择“开发者”，打开“开发者”页面，如图2左2所示；

  （5）在“开发者”页面选择录制“录制AR会话”，打开场景信息录制界面，如图2右2所示；

  （6）点击场景信息录制界面下方的开始录制按钮进行场景录制，在录制过程中平稳缓慢的移动设备，当检测到平面后，录制界面中会出现相应的平面检测框提示用户当前平面检测情况。在采集到足够信息后点击录制界面下方结束按钮，这时会打开“捕捉完成”界面，如图2右图所示。用户可以根据情况选择“重播”、“共享”、“删除”，通过“共享”可以将录制的AR Session发送到计算机端。
 

图2 录制Session界面之二  

  将录制好的Session数据发送到计算机端后，启动Xcode IDE，选择调试设备为真机，如图3左图所示。然后在Xcode菜单中依次选择Product►Scheme►Edit Scheme，如图3右图所示，这将打开Scheme设置对话框，如图4所示。
 

图3 选择调试设备、打开Scheme设置对话框  

  在Scheme设置对话框中，勾选ARKit项中“Replay data”前的多选框，点击其后的下拉框选择“Add Replay Data to Project”（如果下拉菜单中已有录制好的Session，直接选择需要的Session即可），在打开的选择文件对话框中选择录制好的Session，然后关闭Scheme设置对话框。
 

图4 设置ARKit项的Replay Data为录制好的Session  

  至此已完成所有Session录制及设置工作，按正常调试AR应用程序流程启动调试，当应用部署到真机设备后会自动重放录制的Session，虽然此时真机设备保持不动，但重放的Session就跟使用真机扫描环境一样，同样也可以与场景进行交互，如放置虚拟物体。

  使用录制与重放Session的功能可以更方便的调试AR应用，例如，我们可以录制保存几个不同的场景Session，利用这些场景Session，就可以调试AR应用在不同场景中的表现而不用亲自到实际场景中去测试。

  注意

  在使用Xcode进行ARKit开发时，不能使用模拟器，所以需要将调试设备选择为真机设备，如果不选择真机设备，Xcode代码编辑器中的ARKit相关代码会报错，同时，也无法设置录制的Session。