增強現(xiàn)實開發(fā)者實戰(zhàn)指南

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原書前言
第1章增強你的世界
1.1 什么是AR
1.2AR 與 VR
1.3AR如何工作
1.3. 1基于手持移動設(shè)備的AR
1.3.2基于光學眼鏡的AR
1.3.3基于標識(Target- based)的
AR
1.3.43D空間建圖(映射)
1.3.5利用空間建圖(映射)開發(fā)
AR
1.3.6可穿戴AR的輸入
1.3.7其他AR顯示技術(shù)
1.4AR標識類型
1.4.1 黑白標識(Marker)
1.4. 2 編碼標識
1.4. 3 圖像標識(Image Marker)
1.4. 4 多目標標識(Multi-Targets)
1.4.5文本識別
1.4.6簡單形狀標識
1.4.7物體識別
1.4.8空間地圖
1.4.9基于地理位置追蹤(GPS-Based
Tracking)
1.5關(guān)于AR的技術(shù)問題
1.5.1 視場角(Field of View)
1.5.2視覺感知18
1.5.3 焦點19
1.5.4分辨率與刷新率 19
1.5.5人體工程學 19
1.6 AR的應(yīng)用20
1.6.1企業(yè)營銷方向 20
1.6.2教育方向 20
1.6.3工業(yè)培訓方向 20
1.6.4零售方向20
1.6.5游戲方向 21
1.6.6其他方向 21
1.7本書的重點21
1.8 本章小結(jié)23
第2章系統(tǒng)設(shè)置24
2. 1 安裝 Unity 24
2.1.1安裝要求25
2.1.2下載并安裝25
2.2 Unity 介紹27
2.2. 1 Unity 編輯器28
2.2.2對象與層次 30
2.2.3場景編輯 30
2.2.4游戲開發(fā) 35
2.3 AR中攝像頭的使用38
2.4 獲取與使用Vuforie 40
2. 4. 1 安裝 Vuforie 41
2.4.2VuforiaConfiguration 設(shè)置 43
2.4. 3 使用 Vuforia 創(chuàng)建 demo 45
2.5 獲取與使用ARToolkit 51
2.5. 1 安裝 ARToolkit 52
2.5.2導入 ARToolkit 資源包 53
2.5.3ARToolkit 場景設(shè)置 54
2.5. 4 快速構(gòu)建 ARToolkit demo 58
2.6 本章小結(jié)61
第3章構(gòu)建你的應(yīng)用程序63
3.1識別開發(fā)平臺與工具包63
3.2 Unity構(gòu)建與運行64
3. 3 針對 Android 平臺 68
3.3.1安裝Java開發(fā)工具包(JDK)……69
3.3.2安裝 Android SDK 71
3. 3. 3安裝USB設(shè)備、調(diào)試與連接 ……73
3. 3. 4 配置Unity的外部工具 74
3.3. 5 配置Android的Unity環(huán)境與
播放器(Player) 75
3.3.6構(gòu)建與運行77
3. 3. 7排除問題 78
3.3. 8 使用 Google ARCore for Unity 78
3.4針對iOS平臺82
3. 4. 1獲得 Apple ID 83
3.4.2安裝 Xcode 83
3.4.3配置iOS的Unity播放器 83
3.4.4ARToolkit 播放器設(shè)置 86
3.4.5構(gòu)建與運行 86
3.4.6排除問題 86
3. 4. 7使用 Apple ARKit for Unity 89
3.5針對微軟 HoloLens 94
3. 5.1獲得Microsoft開發(fā)人員賬戶95
3.5.2啟用 Windows 10 Hyper-V 95
3. 5. 3安裝 Visual Studio 96
3.5.4安裝 HoloLens 模擬器 99
3. 5. 5 設(shè)置與配對HoloLens設(shè)備進行
開發(fā)99
3.5.6配置Unity的外部工具 101
3. 5. 7 配置 UWP holographic 的 Unity 平臺
與播放器1。2
3.5. 8 HoloLens 的 Vuforia 設(shè)置104
3.5.9構(gòu)建與運行106
3.5.10Unity中的全息模擬器 107
3.5.11MixedRealityToolkit for Unity 108
3.6本章小結(jié)108
第4章增強名片109
4.1規(guī)劃你的AR開發(fā)109
4.1.1項目目標 110
4.1.2 AR 標識111
4.1.3圖像資源 111
4.1.4目標設(shè)備與開發(fā)工具113
4.2創(chuàng)建工程（Vuforia） 114
4.3建立圖像標識115
4.3.1在場景中添加圖像標識預(yù)制體•,•115 4.3.2創(chuàng)建標識數(shù)據(jù)庫 115
4.3.3將數(shù)據(jù)庫導入Unity 117
4.3.4 激活與運行117
4.3.5是否啟用擴展跟蹤 118
4.4什么是的標識圖像118
4.5添加對象120
4.6構(gòu)建與運行122
4.7了解大小比例123
4.7.1現(xiàn)實生活中的大小比例 123
4.7.2虛擬大小比例與Unity 124
4.7.3標識比例與對象比例125
4. 8無人機動畫126
4.8.1飛行葉片是如何旋轉(zhuǎn)的127
4.8.2添加空閑動畫128
4.8.3添加飛行動畫 131
4. 8.4連接動畫控制器中的片段 134
4.8.5播放、構(gòu)建與運行 135
4.9 在iOS設(shè)備上構(gòu)建135
4.9. 1創(chuàng)建工程 135
4. 9. 2添加圖像標識135
4.9.3添加對象 136
4.9.4構(gòu)建設(shè)置 136
4. 9.5構(gòu)建與運行136
4.9.6使用Apple ARKit構(gòu)建與運行…… 137
4. 10 在HoloLens設(shè)備上構(gòu)建 138
4.10.1創(chuàng)建工程 138
4.10.2添加圖像標識139
4.10.3添加對象139
4.10.4構(gòu)建設(shè)置140
4.10.5構(gòu)建與運行140
4.11 使用 ARToolkit 構(gòu)建141
4.11.1創(chuàng)建工程 14
4.11.2準備圖像標識141
4.11.3添加圖像標識 143
4.11.4添加對象144
4.11.5構(gòu)建與運行145
4.12 本章小結(jié)146
第5章AR太陽系147
5.1項目計劃148
5.1.1用戶體驗 148
5.1.2AR 標識148
5.1.3圖像資源 148
5.1.4目標設(shè)備與開發(fā)工具149
5.2創(chuàng)建工程150
5. 2.1創(chuàng)建初始工程150
5.2.2設(shè)置場景與目錄文件夾 151
5.2.3使用標識目標151
5.2. 4創(chuàng)建一個太陽系(SolarSystem)
容器153
5.3創(chuàng)建地球154
5. 3.1創(chuàng)建地球模型155
5.3.2旋轉(zhuǎn)地球 156
5.3.3添加音頻 157
5.4場景光照158
5.4.1創(chuàng)建自然光 159
5.4.2 夜晚紋理 159
5.5創(chuàng)建地球■月球系統(tǒng) 160
5.5.1創(chuàng)建容器對象160
5.5.2創(chuàng)建月球模型 160
5.5.3定位月球 161
5.6Unity C#快速入門 163
5.7月球軌道動畫164
5.7.1添加月球軌道164
5. 7. 2添加全球時間表 166
5.8繞太陽旋轉(zhuǎn)168
5.8.1以太陽為中心，而不是地球 …… 168
5.8.2創(chuàng)建太陽 168
5.8.3地球圍繞太陽168
5.8.4傾斜地球的軸線169
5.9添加其他行星171
5. 9.1使用紋理創(chuàng)造行星 172
5.9.2添加土星環(huán) 173
5.9.3切換視圖 174
5.10 使用 VuMark 標識(Vuforia) …176
5.10.1關(guān)聯(lián)標識與行星 177
5.11 創(chuàng)建主速率UI 179
5.11.1添加UI畫布與按鈕 179
5.11.2時間事件處理器181
5.11.3觸發(fā)輸入事件 181
5. 12構(gòu)建與運行182
5. 12. 1 導出 SolarSystem 軟件包 182
5. 12. 2 發(fā)布到 Android 設(shè)備-Vuforia …… 183
5. 12. 3 發(fā)布到 iOS 設(shè)備-Vuforia 183
5.12.4發(fā)布到 HoloLens 設(shè)備-Vuforia , , , 183
5.12.5構(gòu)建與運行 ARToolkit 184
5. 13無標識構(gòu)建與運行188
5.13.1 使用ARKit構(gòu)建與運行iOS …… 188
5.13. 2 使用 MixedRealityToolkit 在 HoloLens
構(gòu)建與運行192
5. 14 本章小結(jié)195
第6章更換漏氣輪胎197
6.1項目計劃197
6.1. 1 項目目標 198
6.1.2用戶體驗 199
6.1.3 AR 標識199
6.1.4圖像資源與數(shù)據(jù) 200
6.2軟件設(shè)計模式201
6.3 創(chuàng)建工程203
6.4創(chuàng)建UI （視圖）204
6.4.1創(chuàng)建說明畫布204
6.4.2創(chuàng)建導航面板205
6.4.3創(chuàng)建內(nèi)容面板209
6.4.4 添加標題文本211
6.4.5添加正文文本211
6.5創(chuàng)建說明控制器211
6.5.1用UI連接控制器 213
6.6創(chuàng)建說明數(shù)據(jù)模型213
6.6.1 InstructionStep 類 213
6.6. 2 InstructionModel 類 215
6.6. 3將模型與控制器和U相連216
6. 7加載CSV文件數(shù)據(jù) 218
6.8抽象UI元素 219
6.8. 1 將 InstructionEvent 添加到
控制器219
6.8. 2 重構(gòu) InstructionsController 220
6. 8. 3 定義 InstructionElement 220
6.8.4在Unity中鏈接UI元素 222
6.9添加圖片內(nèi)容222
6. 9. 1將圖片添加到說明Content
面板223
6. 9. 2 將圖片數(shù)據(jù)添加到InstructionStep
模型223
6.9.3將圖片文件導入項目 224
6.10添加視頻內(nèi)容225
6. 10. 1將視頻添加到說明Content
面板225
6.10. 2添加視頻播放器與渲染紋理•••••• 225 6. 10. 3 將視頻數(shù)據(jù)添加到InstructionStep
模型226
6. 11添加滾動視圖227
6. 12本章小結(jié)228
第7章AR使用說明書230

7.1 用 Vuforia 創(chuàng)建 AR 項目 231
7.2 在AR模式之間切換232
7.3使用用戶定義標識234
7.3.1添加用戶定義的標識構(gòu)建器•••••• 234
7.3.2添加圖像標識235
7.3.3添加捕捉按鈕236
7.3.4將捕捉按鈕連接UDT捕捉事件 …237
7.4向AR提示添加可視助手 239
7.4. 1添加光標 239
7.4.2添加注冊標識240
7.4.3跟蹤期間刪除AR提示 240
7.4.4保證良好跟蹤效果 243
7.5整合增強的內(nèi)容245
7.5. 1閱讀AR圖像指示 245
7.5.2創(chuàng)建AR的UI元素246
7.5.3 顯示增強圖像247
7.6制作增強圖像247
7.7在AR中包含說明面板252
7.8使用ARKit進行空間錨定253
7.8. 1 創(chuàng)建 ARKit 工程254
7.8.2 準備場景 255
7.8.3全息指導手冊261
7.9 本章小結(jié)269
第8章基于AR的室內(nèi)裝飾271
8.1項目計劃272
8. 1. 1 用戶體驗 272
8.1.2圖像資源 272
8.1. 3用戶界面元素273
8.1.4 圖標按鈕 273
8.2創(chuàng)建工程與場景274
8.2.1創(chuàng)建新的Unity項目 274
8.2. 2 開發(fā) HoloLens 版本275
8.2.3創(chuàng)建默認圖片275
8.3關(guān)于混合現(xiàn)實工具包輸入
管理器277
8.3.1凝視管理器277
8.3.2輸入管理器278
8.4創(chuàng)建工具欄框架279
8.4. 1 創(chuàng)建工具欄279
8.4. 2 PictureController 組件 279
8.4. 3 PictureAction 組件 280
8.4.4 設(shè)置動作 281
8.5 Move工具進行空間建圖 282
8. 5.1 添加Move按鈕與腳本 282
8.5.2使用空間建圖進行定位 284
8.5.3理解表面平面286
8.6使用手勢識別器縮放工具287
8. 6.1添加縮放按鈕與腳本288
8.6.2縮放圖片 290
8.7支持取消操作292
8.8抽象選擇菜單UI 293
8.9添加相框菜單295
8. 9. 1在 PictureController 中的
SetFrame 296
8. 9. 2Frame Menu 對象與組件 297
8.9.3相框選項對象297
8.9.4激活相框菜單299
8. 9. 5支持在 PictureController 中取消 …299
8. 10添加圖片菜單300
8. 10. 1 在 PictureController 中的
Setimage 300
8. 10. 2Image Menu 對象與組件301
8.10.3圖像選項對象 303
8.10.4激活圖片菜單304
8.10.5調(diào)整圖像寬高比 305
8. 11添加與刪除帶相框的圖片306
8. 11. 1 工具欄中的Add與Delete
按鈕306
8. 11.2GameController 307
8. 11. 3 PictureController 中的 Add 與 Delete
命令308
8.11.4處理空場景309
8. 12 UI 反饋309
8. 12. 1單擊音頻反饋 309
8.12.2單擊動畫反饋310
8.13 使用 ARKit 構(gòu)建 iOS 311
8. 13. 1使用ARKit創(chuàng)建工程與場景…… 312
8.13.2使用觸摸事件代替手勢313
8. 14 使用Vuforia構(gòu)建移動AR 318
8.14.1使用Vuforia創(chuàng)建工程與場景 …318
8.14.2設(shè)置圖像標識319
8. 14. 3 將 DefaultPicture 添加到場
景中319
8.14.4 GameController 320
8.14.5使用觸摸事件代替手勢320
8.15 本章小結(jié)322
第9章投球游戲324
9.1 游戲計劃324
9.1.1用戶體驗 325
9.1.2游戲組件 325
9.2創(chuàng)建工程326
9.2.1創(chuàng)建初始工程326
9. 2. 2設(shè)置場景與文件夾 327
9.2.3導入 BallGameArt 軟