ARKit（一）

基于标记的跟踪

AR 不是什么新的概念，现在的摄像头设备已经在很多年前做到这点了，通过使用 tracking cards 和一种基于标记的 AR 技术

tracking card 提供了真实世界的锚点，使用了特殊的算法分析摄像头的数据，然后确定 card 的位置，大小和方向，然后根据这些信息添加 3D 元素，使用它们添加的摄像头的图片上。

但是如果跟踪的内容会因为卡片离开摄像头而丢失。

无标记的跟踪

想象下你有一个神奇的眼镜，你所能看到的东西都能添加虚拟的 3D 元素，如果你把他们放在上面，你可以无缝的融合那些内容和真实世界的体验，使所有东西看起来很真实，可以去触摸它们的感觉

ARKit 简介

ARKit 是众多 AR 框架中的一个，例如有 Vuforia 等，ARKit 是无标记跟踪的吗，它不需要 tracking cards.

跟踪

ARKit 通过跟踪设备的移动，它通过设备自动的采集移动的数据和更新虚拟的内容，它通过移动虚拟世界的视角来匹配设备的视角

了解场景

为了实现无标记的跟踪，ARKit 创建和管理它自己虚拟的平面和检测平面，当检测到新的平面的时候都会触发特殊的事件。当平面改变或者平面移除，能给你难以置信的控制场景和内容

评估灯光

ARKit 使用当前的视频帧评估当前环境的灯光的情况。它自动更新亮度来匹配当前环境的亮度可，如果你的提供你的虚拟是基于物理材质的话，可以适应灯光的变化。

场景交互

ARKit 提供了 hit-test 函数来让我们和 3D 内容交互。你可以使用这种交互和传统的手势结合，可以通过 SiriKit 来命令 ARKit

度量标度系统

为了在场景中计算距离或者大小，ARKit 使用了相对精确的度量标度系统，无论你使用什么图形的 API,在 ARKit 中，一个单位就是 1 米

集成渲染

ARKit 没有提供图形 API, 它只通过了跟踪平面检测平面的信息，ARKit 可以容易的整合其他的图形框架，例如 SpriteKit, SceneKit 和 Metal

ARKit 的局限

• 平面检测需要的时间：平面检测的时间需要一定的时间
• 移动处理滞后：频繁的移动会导致卡和图形模糊，频繁的移动使 ARKit 难以理解他检测的内容，
• 灯光低的情况下，设备无法场景。
• 光滑没纹理的平面难以检测
• 使用 ARKit 的时候，你可能会观察到一些违背物理的场景，例如一个虚拟的对象被其他真实的对象穿透。

ARKit 背后的技术

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ARKit 使用了 Visual Inertial Odometry (VIO) 来跟踪设备的移动，VIO 基于融合了 AVFoundation 图形的输入和 CoreMotion 设备移动的数据。