बहुत कम लोग बचे हैं जिन्हें ऑगमेंटेड रियलिटी (AR) द्वारा आश्चर्यचकित किया जा सकता है। कुछ के लिए, यह तकनीक कुछ घंटों के लिए एक खिलौने से जुड़ी है। दूसरों को यह अधिक व्यावहारिक लगता है।

मेरा नाम दिमित्री है, और मैं iOS के लिए Yandex.Maps विकसित कर रहा हूं। आज मैं Habr के पाठकों को बताऊंगा कि कैसे हमने संवर्धित वास्तविकता का उपयोग करके रूटिंग बनाई। आप ARKit फ्रेमवर्क का उपयोग करने की विशेषताओं के बारे में भी जानेंगे, जिसकी बदौलत संवर्धित वास्तविकता का परिचय अब कंप्यूटर दृष्टि के क्षेत्र में केवल विशेषज्ञों की चिंता नहीं है।

2009 में, एस्क्वायर पत्रिका अपने उत्पाद में संवर्धित वास्तविकता समर्थन जोड़ने के लिए मीडिया के बीच पहली थी। मैगज़ीन के कवर पर एक कोड पोस्ट किया है जिसमें आप रॉबर्ट डाउनी जूनियर को "लाइव" देख सकते हैं।

मनोरंजन उद्योग में एआर का उपयोग यहीं तक सीमित नहीं था। एक ज्वलंत उदाहरण 2016 में जारी गेम पोकेमॉन गो था। उस वर्ष के जुलाई तक, इसे 16 मिलियन से अधिक बार डाउनलोड किया गया था। खेल की सफलता के साथ एआर के साथ कई क्लोनों का उदय हुआ।

हाल के वर्षों में एआर उद्योग में महत्वपूर्ण घटनाओं को Google ग्लास और माइक्रोसॉफ्ट होलोलेंस की घोषणा माना जा सकता है। ऐसे उपकरणों की उपस्थिति वेक्टर दिखाती है जिसमें बड़ी कंपनियां चलती हैं।

Apple कोई अपवाद नहीं था। 2017 में, कंपनी ने ARKit फ्रेमवर्क पेश किया, जिसका महत्व उद्योग के लिए शायद ही कम हो। और हम इसके बारे में अधिक विस्तार से बात करेंगे।

ARKit

ARKit की विशेषताएं, AR का उपयोग करना आसान बनाता है:

विशेष टैग (मार्कर) की आवश्यकता की कमी,
मौजूदा Apple 2D / 3D ग्राफिक्स फ्रेमवर्क के साथ एकीकरण - SceneKit, SpriteKit, Metal,
अंतरिक्ष में डिवाइस की स्थिति और अभिविन्यास निर्धारित करने में उच्च सटीकता,
कैमरा या सेंसर को कैलिब्रेट करने की आवश्यकता नहीं है।

एआरकेट के हुड के तहत एक दृश्य जड़त्वीय ओडोमेट्री प्रणाली है जो मंच पर स्थिति और विस्थापन को निर्धारित करने के लिए उपकरण के दृश्य (कैमरा) और जड़त्वीय (एक्सेलेरोमीटर, जाइरोस्कोप) के साथ डेटा को जोड़ती है। इस प्रणाली का कनेक्टिंग तत्व कलमन फ़िल्टर है - एक एल्गोरिथ्म जो समय के प्रत्येक क्षण में दो उप-प्रणालियों के सर्वश्रेष्ठ रीडिंग का चयन करता है और मंच पर हमारी स्थिति और अभिविन्यास के रूप में हमें प्रदान करता है। ARKit में दृश्य की "समझ" भी है - हम क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर सतहों को परिभाषित कर सकते हैं, साथ ही दृश्य की प्रकाश व्यवस्था की स्थिति भी। इस प्रकार, दृश्य में किसी ऑब्जेक्ट को जोड़ते समय, हम इसमें डिफ़ॉल्ट प्रकाश जोड़ सकते हैं, धन्यवाद जिससे ऑब्जेक्ट अधिक यथार्थवादी दिखाई देगा।

वैसे

जल्द ही, फ्रेमवर्क संस्करण 2.0 जारी किया जाएगा, जिसमें नई विशेषताओं को जोड़ा जाएगा और स्थिति सटीकता में काफी सुधार किया जाएगा।

ARKit ने डेवलपर्स को बहुत कम प्रयास खर्च करते हुए अपने अनुप्रयोगों में उच्च-गुणवत्ता वाले संवर्धित वास्तविकता को एम्बेड करने की अनुमति दी। हम इसे Yandex.Maps के उदाहरण का उपयोग करके प्रदर्शित करेंगे।

Yandex.Maps पर AR के साथ रूटिंग

आमतौर पर, iOS के नए संस्करण की घोषणा के बाद, Yandex पर कई टीमें एक साथ अपने अनुप्रयोगों में नई सुविधाओं को पेश करने की संभावना पर चर्चा करने के लिए आती हैं। Yandex.Mart टीम ने ऐसा ही किया। ARKit की घोषणा के क्षण से एक महीने के भीतर, हमने अक्सर चर्चा की कि इसे मैप्स में कैसे लागू किया जाए। हमने एक दूसरे से किस तरह के विचार नहीं सुने! जल्दी से पर्याप्त, हम इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि सबसे उपयोगी और सतह समाधानों में से एक मार्ग में संवर्धित वास्तविकता का उपयोग है।

इस विचार का विकल्प इस तथ्य के कारण था कि कई कार्ड उपयोगकर्ता अक्सर एक ऐसी स्थिति का सामना करते हैं जब आप अपने आप को एक अपरिचित क्षेत्र में पाते हैं और आपको जल्दी से तय करना होगा कि कहां जाना है। औसत मानचित्र उपयोगकर्ता के लिए मानक दृष्टिकोण एप्लिकेशन को खोलना, एक पैदल यात्री मार्ग का निर्माण करना है, और, जगह में मोड़ना, यह निर्धारित करना है कि कहां स्थानांतरित करना है। पैदल मार्ग में संवर्धित वास्तविकता को पेश करने का विचार उपयोगकर्ता को अनावश्यक कार्यों से बचाने के लिए है, तुरंत यह दिखाते हुए कि आपको कैमरा छवि के शीर्ष पर सीधे जाने की आवश्यकता है।

सबसे पहले, मैं रूटिंग के बारे में कुछ शब्द कहना चाहता हूं। मैंने इस अवधारणा में क्या रखा है? एक मोबाइल एप्लिकेशन में कार्यान्वयन के दृष्टिकोण से, यह एक काफी मानक सेट है जो उपयोगकर्ता को बिंदु A से बिंदु तक पहुंचने की अनुमति देता है:

प्रस्थान और आगमन बिंदुओं का चयन,
भौगोलिक (अक्षांश, देशांतर) निर्देशांक में बिंदुओं के एक सेट के रूप में एक मार्ग प्राप्त करना,
मार्ग लाइन के नक्शे पर प्रदर्शन,
मार्ग के साथ चलते समय उपयोगकर्ता को अतिरिक्त जानकारी के साथ।

हम पहले दो बिंदुओं पर ध्यान केन्द्रित नहीं करेंगे। मैं केवल यह कह सकता हूं कि हमें अपने क्रॉस-प्लेटफॉर्म लाइब्रेरी यैंडेक्स.माप्किट के माध्यम से मार्ग मिलता है, जो आपको एक फली के रूप में भी उपलब्ध है। नक्शों में मानक राउटिंग से संवर्धित वास्तविकता रूटिंग अलग कैसे होती है? सबसे पहले, मुख्य अंतर लगभग पूरी तरह से छिपा हुआ नक्शा है। मुख्य जोर कैमरे से वीडियो स्ट्रीम की छवि के साथ स्क्रीन क्षेत्र पर रखा गया है, जिस पर अतिरिक्त दृश्य तत्व सुपरिंपोज किए गए हैं (फिनिश मार्क, सहायक चिह्न और मार्ग रेखा छवि)। इन दृश्य तत्वों में से प्रत्येक का अपना शब्दार्थ भार और इसका अपना तर्क है (इसे कब और कैसे प्रदर्शित किया जाना चाहिए)। हम बाद में इन तत्वों में से प्रत्येक की भूमिका पर अधिक विस्तार से विचार करेंगे, लेकिन अब मैं उन कार्यों पर विचार करने का प्रस्ताव करता हूं जो हमारे सामने थे:

ARKit दृश्य पर वस्तुओं को रखना सीखें, उनके भौगोलिक निर्देशन को जानकर,
पर्याप्त प्रदर्शन के साथ 3 डी दृश्य पर आवश्यक यूआई आकर्षित करना सीखें।

हमें स्टेज पर निर्देशांक के भौगोलिक को बिंदुओं से निर्देशांक में परिवर्तित करने की आवश्यकता थी, चयन करें कि कौन से बिंदुओं को प्रदर्शित करना है, और सही स्थिति में कैमरा छवि के शीर्ष पर सभी आवश्यक यूआई को प्रदर्शित करना है। लेकिन पहली नज़र में लगने से सब कुछ थोड़ा और जटिल हो गया।

सीधे तौर पर सुविधाओं को लागू करना शुरू करने से पहले, मेरे एक सहकर्मी को एक सुलभ उपकरण के साथ समान कार्यक्षमता को लागू करने की संभावना (या असंभव) दिखाते हुए एक प्रोटोटाइप बनाने का काम दिया गया था। दो हफ्तों के लिए, हमने सैन सैंच को खुले स्थान के खुले स्थानों और हमारे कार्यालय के आस-पास के वातावरण को हाथ में एक टेलीफोन के साथ जुते हुए देखा और कैमरे के प्रिज़्म के माध्यम से हमारे चारों ओर की दुनिया को देखा। नतीजतन, हमें एक काम करने वाला प्रोटोटाइप मिला, जो कि मंच के प्रत्येक बिंदु को मंच पर एक निशान के रूप में दिखाया गया था। इस प्रोटोटाइप की मदद से, परिस्थितियों के एक सफल संयोजन के तहत, काम से मेट्रो तक पहुंचने के लिए और लगभग कभी नहीं खोना संभव था। लेकिन गंभीरता से, उन्होंने इच्छित कार्यक्षमता को लागू करने की संभावना की पुष्टि की। लेकिन हमारी टीम को अभी भी कई कार्य करने थे।

यह सब उपकरण के अध्ययन के साथ शुरू हुआ। उस समय, टीम में केवल एक व्यक्ति को 3 डी ग्राफिक्स के साथ काम करने का अनुभव था। आइए उन उपकरणों पर एक त्वरित नज़र डालें, जो कोई भी ARKit के साथ इस तरह के विचारों को लागू करने के बारे में सोचता है, उससे निपटना होगा।

उपकरण और एपीआई

वस्तुओं को प्रस्तुत करना और दृश्य दृश्य वस्तुओं को बनाना और प्रबंधित करना मुख्य काम है। ARKit के आगमन के साथ, ARSCNView वर्ग (SCNView वर्ग के वंशज - दृश्य में दृश्य के साथ काम करने के लिए आधार वर्ग) डेवलपर के लिए उपलब्ध हो गया, जो ARKit और SceneKit को एकीकृत करने के अधिकांश समय लेने वाले कार्यों को हल करता है, अर्थात्:

मंच पर कैमरे की स्थिति के साथ अंतरिक्ष में फोन की स्थिति का सिंक्रनाइज़ेशन,
समन्वयन प्रणाली ARKit के साथ दृश्य का समन्वय प्रणाली मेल खाता है,
दृश्य की पृष्ठभूमि के रूप में, डिवाइस के कैमरे से वीडियो स्ट्रीम का उपयोग किया जाता है।

ARSCNView ऑब्जेक्ट डेवलपर को संवर्धित वास्तविकता सत्र ऑब्जेक्ट भी प्रदान करता है जिसे आवश्यक कॉन्फ़िगरेशन के साथ शुरू किया जा सकता है, या प्रतिनिधि ऑब्जेक्ट का उपयोग करके विभिन्न ईवेंट के लिए सब्सक्राइब किया जा सकता है।

दृश्य में वस्तुओं को जोड़ने के लिए, वारिस या सीधे SCNNode ऑब्जेक्ट का उपयोग किया जाता है। यह वर्ग अपने माता-पिता की समन्वय प्रणाली में एक स्थिति (त्रि-आयामी वेक्टर) का प्रतिनिधित्व करता है। इस प्रकार, हमें एक विशेष वस्तु में एक जड़ के साथ दृश्य पर वस्तुओं का एक पेड़ मिलता है - हमारे दृश्य का रूटकोड। यहां सब कुछ UIKIT में UIView ऑब्जेक्ट्स के पदानुक्रम के समान है। जब वे सामग्री और प्रकाश व्यवस्था जोड़ते हैं तो SCNNode ऑब्जेक्ट्स को स्टेज पर प्रदर्शित किया जा सकता है।

मोबाइल एप्लिकेशन में संवर्धित वास्तविकता को जोड़ने के लिए, आपको ARKit API की मुख्य वस्तुओं के बारे में भी जानना होगा। मुख्य संवर्धित वास्तविकता सत्र का उद्देश्य है - ARSession। यह ऑब्जेक्ट डेटा प्रोसेसिंग करता है और संवर्धित वास्तविकता सत्र के जीवन चक्र के लिए जिम्मेदार है। इस लेख का उद्देश्य ARKit और SceneKit के प्रलेखन को फिर से बेचना नहीं है, इसलिए मैं संवर्धित वास्तविकता सत्र के सभी उपलब्ध कॉन्फ़िगरेशन मापदंडों के बारे में नहीं लिखूंगा, लेकिन नेविगेशन अनुप्रयोगों के लिए संवर्धित वास्तविकता सत्र के कॉन्फ़िगरेशन के सबसे महत्वपूर्ण मापदंडों में से एक पर ध्यान केंद्रित करेगा - worldAlignment। यह पैरामीटर सत्र के प्रारंभ के समय दृश्य की कुल्हाड़ियों की दिशा निर्धारित करता है। सामान्य तौर पर, जब एक संवर्धित वास्तविकता सत्र को प्रारंभ करते हुए, ARKit एक बिंदु पर एक शुरुआत के साथ एक समन्वय प्रणाली बनाता है जो अंतरिक्ष में फोन की वर्तमान स्थिति के साथ मेल खाता है, और इस प्रणाली के अक्ष को निर्देशित करता है। हमारे कार्यान्वयन में, गुरुत्वाकर्षण का उपयोग मूल्य का उपयोग किया जाता है, जिसका अर्थ है कि कुल्हाड़ियों को निम्नानुसार निर्देशित किया जाएगा: वाई अक्ष - गुरुत्वाकर्षण के विपरीत दिशा में, जेड अक्ष - दक्षिण में और एक्स अक्ष - पूर्व में।

विश्व संज्ञा गुरुत्वाकर्षण और शीर्षक

परिस्थितियों का एक अच्छा संयोजन के साथ, एक्स / जेड कुल्हाड़ियों वास्तव में दक्षिण / पूर्व के लिए दिशाओं के साथ गठबंधन किया जाएगा, लेकिन, कम्पास रीडिंग में त्रुटियों के कारण, कुल्हाड़ियों को प्रलेखन में वर्णित दिशा में एक निश्चित कोण पर निर्देशित किया जा सकता है। यह उन समस्याओं में से एक है जिनसे हमें निपटना था, लेकिन बाद में उस पर और अधिक।

अब जब हमने मूलभूत साधनों की जांच कर ली है, तो संक्षेप में बताएं: SceneKit का उपयोग करते हुए मार्ग का मानचित्रण SCNNode ऑब्जेक्ट्स को भौगोलिक निर्देशांक से दृश्य निर्देशांक में परिवर्तित करके प्राप्त स्थितियों में दृश्य में जोड़ रहा है। इससे पहले कि हम रूपांतरण को समन्वयित करने और आम तौर पर वस्तुओं को दृश्य पर रखने के बारे में बात करते हैं, चलो यूआई तत्वों को प्रस्तुत करने की समस्याओं के बारे में बात करते हैं, यह मानते हुए कि हम मंच पर वस्तुओं की स्थिति जानते हैं।

निशान खत्म करो

संवर्धित वास्तविकता के साथ पैदल मार्ग का मुख्य दृश्य तत्व फिनिश मार्क है, जो मार्ग के अंतिम बिंदु को प्रदर्शित करता है। निशान के ऊपर भी, हम उपयोगकर्ता को मार्ग के अंतिम बिंदु तक दूरी दिखाते हैं।

खत्म-स्थान-चिह्न-सिंहावलोकन

आकार

जब हमें पहली बार इस टैग का डिज़ाइन दिखाया गया था, तो हमने सबसे पहले इस टैग के आकार की आवश्यकताओं पर ध्यान दिया। वे परिप्रेक्ष्य प्रक्षेपण के नियमों का पालन नहीं करते थे। मैं समझाऊंगा कि तीन आयामी इंजन जो बनाने के लिए उपयोग किए जाते हैं, उदाहरण के लिए, कंप्यूटर गेम, "लुक" को परिप्रेक्ष्य प्रक्षेपण का उपयोग करके बनाया गया है। परिप्रेक्ष्य प्रक्षेपण के नियमों के अनुसार, दूर की वस्तुओं को छोटे पैमाने पर चित्रित किया जाता है, और समानांतर रेखाएं आमतौर पर समानांतर नहीं होती हैं। इस प्रकार, स्क्रीन प्लेन पर ऑब्जेक्ट का प्रोजेक्शन आकार रैखिक रूप से (घटता) बदलता है क्योंकि कैमरा दृश्य पर ऑब्जेक्ट से दूर जाता है। यह लेआउट के वर्णन से निम्नानुसार है कि स्क्रीन पर निशान का आकार 50 मीटर से कम हटाए जाने पर एक निश्चित (अधिकतम) आकार होता है, फिर रैखिक रूप से 50 मीटर से घटकर 2 किमी हो जाता है, जिसके बाद न्यूनतम आकार अपरिवर्तित रहता है। उपयोगकर्ता की सुविधा के कारण ऐसी आवश्यकताएं स्पष्ट रूप से हैं। वे उपयोगकर्ता को दृश्य से मार्ग के समापन बिंदु को कभी नहीं खोने देते हैं, इसलिए उपयोगकर्ता को हमेशा यह अंदाजा होगा कि उसे कहां स्थानांतरित करना है।

खत्म-स्थान-चिह्न आकार की मांग

हमें यह समझना था कि हम कुछ नियमों के अनुसार काम करने वाले SceneKit प्रक्षेपण तंत्र में खुद को कैसे जगा सकते हैं। मैं तुरंत ध्यान देना चाहता हूं कि हमारे पास सब कुछ के बारे में सब कुछ करने के लिए लगभग दो सप्ताह थे, इसलिए समस्याओं का हल करने के लिए विभिन्न तरीकों का गहन विश्लेषण करने के लिए बस समय नहीं था। अब, हमारे निर्णयों का विश्लेषण करते हुए, उनका मूल्यांकन करना बहुत सरल है, और हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि किए गए अधिकांश निर्णय सही थे। आकार की आवश्यकता, वास्तव में, पहली ठोकर थी। नीचे दी गई सभी समस्याओं को SceneKit और UIKit दोनों का उपयोग करके हल किया जा सकता है। मैंने दोनों तरीकों का उपयोग करके प्रत्येक समस्या को हल करने के तरीके के बारे में विस्तार से बताने की कोशिश की। उपयोग करने के लिए कौन सा दृष्टिकोण आपके ऊपर है।

आइए कल्पना करें कि हमने SceneKit का उपयोग करके एक फिनिश लेबल लागू करने का निर्णय लिया। अगर हम इस बात को ध्यान में रखते हैं कि लेआउट के अनुसार लेबल को स्क्रीन पर एक सर्कल की तरह देखा जाना चाहिए, तो यह स्पष्ट हो जाता है कि SceneKit में लेबल ऑब्जेक्ट एक गोला होना चाहिए (चूंकि किसी भी विमान पर गोले का प्रक्षेपण एक चक्र है)। प्रक्षेपण के लिए स्क्रीन पर एक निश्चित त्रिज्या होने के लिए, डिजाइनरों की आवश्यकताओं में परिभाषित किया गया है, समय के प्रत्येक क्षण में गोले की त्रिज्या जानना आवश्यक है। इस प्रकार, एक निश्चित बिंदु पर एक निश्चित त्रिज्या के एक गोले को रखकर और पास आने या दूर जाने पर लगातार अपनी त्रिज्या को अपडेट करते हुए, हमें किसी भी समय आवश्यक आकार की स्क्रीन पर एक प्रक्षेपण मिलेगा। समय के क्षेत्र में एक निर्धारित बिंदु पर क्षेत्र की त्रिज्या निर्धारित करने के लिए एल्गोरिथ्म इस प्रकार है:

मंच पर वस्तु की स्थिति को परिभाषित करें - गोले का केंद्र,
स्क्रीन प्‍लेन पर इस बिंदु का प्रोजेक्‍शन खोजें (SceneKit API का उपयोग करके),
स्क्रीन पर निशान के आवश्यक आकार का निर्धारण करने के लिए, हम कैमरे से मंच पर गोले के केंद्र की दूरी पाते हैं,
हम डिज़ाइन में वर्णित नियमों का उपयोग करके ऑब्जेक्ट के लिए दूरी द्वारा स्क्रीन पर आवश्यक आकार निर्धारित करते हैं,
स्क्रीन (सर्कल का व्यास) पर निशान के आकार को जानते हुए, हम इस सर्कल पर किसी भी बिंदु को चुनते हैं,
चयनित बिंदु का उल्टा प्रक्षेपण (अप्रमाणन) करें,
हम वेक्टर की लंबाई को प्राप्त बिंदु से मंच के केंद्र तक पाते हैं।

वेक्टर की लंबाई का प्राप्त मान गोले का वांछित त्रिज्या होगा।

स्थान-स्थान-चिह्न आकार समाधान दृश्यकिट

कार्यान्वयन के समय, हम दृश्य पर ऑब्जेक्ट के आकार को निर्धारित करने का एक तरीका नहीं खोज पाए थे, और हमने UIKit का उपयोग करके फिनिश मार्क खींचने का फैसला किया। इस स्थिति में, एल्गोरिथ्म 1-5 चरणों को दोहराता है, जिसके बाद वांछित आकार के एक चक्र को स्क्रीन पर UIKit टूल्स का उपयोग करके चरण 2 में प्राप्त बिंदु पर खींचा जाता है। UIKit का उपयोग करके एक लेबल का एक उदाहरण कार्यान्वयन यहां पाया जा सकता है ।

कोड के बारे में कुछ शब्द

लेख के अंत में मैंने नमूनों सहित उपयोगी और सरल रोचक सामग्रियों के लिए कई लिंक दिए, जिसमें आप वास्तविक कोड पर विस्तार से देख सकते हैं जो लेख में प्रस्तुत समस्याओं को हल करता है और प्रस्तुत एल्गोरिदम को लागू करता है। मेरी राय में मुख्य रुचि पैदल यात्री मार्ग का प्रोटोटाइप है , जो अक्ष समायोजन तंत्र के अपवाद के साथ सभी कार्यक्षमता को एक साथ लाता है, जिसे नीचे विस्तार से वर्णित किया गया है।

उपरोक्त कोड इष्टतमता, पूर्णता और उत्पादन गुणवत्ता =) होने का दावा नहीं करता है।

इस मामले में SceneKit और UIKit का उपयोग करने के बीच का अंतर भी इस तथ्य में निहित है कि SceneKit पर लागू करते समय, रूट एंडपॉइंट (फिनिश मार्क) के लिए SCNNode ऑब्जेक्ट सामग्री और ज्यामिति के साथ बनाया जाएगा, क्योंकि यह दिखाई देना चाहिए, जबकि UIKit का उपयोग करते समय स्क्रीन प्लेन पर प्रक्षेपण के लिए खोज करने के लिए हमें विशेष रूप से नोड ऑब्जेक्ट की आवश्यकता है (स्क्रीन पर निशान के केंद्र को निर्धारित करने के लिए)। इस मामले में, ज्यामिति और सामग्री को जोड़ने की आवश्यकता नहीं है। ध्यान दें कि मार्ग के समापन बिंदु के SCNNode ऑब्जेक्ट के लिए कैमरे से दूरी दो तरह से पाई जा सकती है - अंकों के भौगोलिक निर्देशांक का उपयोग करके, या दृश्य पर बिंदुओं के बीच वेक्टर की लंबाई के रूप में। यह संभव है क्योंकि कैमरा ऑब्जेक्ट एक SCNNode गुण है। कैमरा नोड प्राप्त करने के लिए, आपको हमारे दृश्य के pointOfView गुण को संदर्भित करना होगा।

हमने सीखा कि फिनिश मार्क नोड के त्रिज्या का निर्धारण समय पर एक अनियंत्रित बिंदु पर किया जाता है जब सीनिट पर लागू किया जाता है और यूआईकैट पर लागू होने पर फिनिश मार्क के दृश्य की स्थिति। यह समझना बाकी है कि इन मूल्यों को अद्यतन करना कब आवश्यक है? यह स्थान SCNSceneRendererDelegate ऑब्जेक्ट विधि है:

renderer(_ renderer: SCNSceneRenderer, didRenderScene scene: SCNScene, atTime time: TimeInterval)

प्रत्येक रेंडर किए गए दृश्य फ़्रेम के बाद इस विधि को कहा जाता है। इस पद्धति के शरीर में गुण मानों को अपडेट करके, हम एक सही ढंग से प्रदर्शित फिनिश लेबल प्राप्त करते हैं।

एनीमेशन

अंत चिह्न देव में दिखाई देने के बाद, हम इस चिह्न में तरंग एनीमेशन जोड़ने के लिए आगे बढ़े। मुझे लगता है कि अधिकांश iOS डेवलपर्स के लिए एनिमेशन बनाना कोई बड़ी बात नहीं है। लेकिन जब कार्यान्वयन विधि के बारे में सोचते हैं, तो हम अपने दृश्य के फ्रेम को लगातार अपडेट करने की समस्या में भाग गए। ध्यान दें कि ज्यादातर मामलों में, एनिमेशन स्थैतिक UIView ऑब्जेक्ट्स में जोड़े जाते हैं। इसी तरह की समस्या - दृश्य ज्यामिति के त्रिज्या का निरंतर अद्यतन, जब SceneKit का उपयोग करके लागू किया जाता है। तथ्य यह है कि स्पंदित एनीमेशन सर्कल के आकार (UIKit के लिए) और गोले के त्रिज्या के दृश्य के लिए नीचे आता है (दृश्य के लिए)। हां, हां, हम जानते हैं कि UIKit में इस तरह के एनीमेशन को क्लेयर का उपयोग करके किया जा सकता है, लेकिन कहानी कहने की सरलता के लिए, मैंने इस मुद्दे पर दो फ्रेम के लिए सममित रूप से विचार करने का निर्णय लिया। UIKit पर कार्यान्वयन पर विचार करें। यदि आप उस कोड को जोड़ते हैं जो उसी फ़्रेम को मौजूदा कोड से जोड़ता है जो दृश्य फ़्रेम को अपडेट करता है, तो फ़्रेम को स्पष्ट रूप से सेट करके एनीमेशन बाधित हो जाएगा। इसलिए, इस समस्या के समाधान के रूप में, हमने UIView ऑब्जेक्ट की ट्रांसफॉर्मेशन .scale.xy संपत्ति के एनीमेशन का उपयोग करने का निर्णय लिया। SceneKit का उपयोग करते समय, आपको SCNNode ऑब्जेक्ट में स्केल प्रॉपर्टी का एनीमेशन जोड़ना होगा। इस मामले में SceneKit का उपयोग करने के बारे में अच्छी बात यह है कि यह CoreAnimation का पूरी तरह से समर्थन करता है, इसलिए नया API सीखना आवश्यक नहीं है। Yandex.Maps में लेबल एनीमेशन के समान एनीमेशन को लागू करने वाला कोड कुछ इस तरह दिखता है:

 let animationGroup = CAAnimationGroup.init() animationGroup.duration = 1.0 animationGroup.repeatCount = .infinity let opacityAnimation = CABasicAnimation(keyPath: "opacity") opacityAnimation.fromValue = NSNumber(value: 1.0) opacityAnimation.toValue = NSNumber(value: 0.1) let scaleAnimation = CABasicAnimation(keyPath: "scale") scaleAnimation.fromValue = NSValue(scnVector3: SCNVector3(1.0, 1.0, 1.0)) scaleAnimation.toValue = NSValue(scnVector3: SCNVector3(1.2, 1.2, 1.2)) animationGroup.animations = [opacityAnimation, scaleAnimation] finishNode.addAnimation(animationGroup, forKey: "animations")

बोर्ड

लेख की शुरुआत में, मैंने मार्ग के अंतिम बिंदु की दूरी के साथ एक बिलबोर्ड का उल्लेख किया, जो कि संक्षेप में, पाठ के साथ एक लेबल है जो हमेशा फिनिश मार्क के ऊपर स्थित होता है। परंपरा से, मैं UIKit और SceneKit पर क्रियान्वयन में आने वाली समस्याओं को रेखांकित करूंगा, प्रत्येक रूपरेखा के संभावित समाधानों के बारे में बताऊंगा।

चलो UIKit से शुरू करते हैं। इस मामले में, बिलबोर्ड एक नियमित रूप से यूआईबेल है, जिसमें पाठ को लगातार अपडेट किया जाता है, जो मार्ग के अंतिम बिंदु की दूरी दिखाता है। आइए हम उस समस्या को देखें जो हम सामना कर रहे हैं।

खत्म-स्थान-चिह्न-बोर्ड-समस्या को UIKit

यदि आप किसी फ़्रेम में लेबल सेट करते हैं और फिर फ़ोन को घुमाते हैं, तो हम देखेंगे कि फ़्रेम परिवर्तित नहीं होता (यह अजीब नहीं होगा यदि यह नहीं था)। उसी समय, हम चाहेंगे कि लेबल पृथ्वी के समतल के समानांतर बना रहे।

खत्म-स्थान-चिह्न-बोर्ड-वांछित- UIKit

मुझे लगता है कि हर कोई समझता है कि डिवाइस के अभिविन्यास को बदलते समय, हमें लेबल को मोड़ना होगा, लेकिन किस कोण पर? यदि आप कल्पना को चालू करते हैं और इस प्रक्रिया में शामिल समन्वय प्रणालियों और वैक्टरों के सभी अक्षों की मानसिक रूप से कल्पना करते हैं, तो हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि रोटेशन कोण UIKit समन्वय प्रणाली के एक्स अक्ष और स्क्रीन विमान पर सीनिटिट समन्वय प्रणाली के एक्स अक्ष के प्रक्षेपण के बीच के कोण के बराबर है।

खत्म-स्थान-चिह्न-बोर्ड-समाधान UIKit

एक सरल कार्य जो एक बार फिर स्कूल ज्यामिति पाठ्यक्रम की उपयोगिता को साबित करता है।

SceneKit का उपयोग करते हुए फिनिश मार्क को लागू करते समय, आपको सबसे अधिक संभावना होगी कि आप SceneKit टूल का उपयोग करके दूरी के साथ बिलबोर्ड को रेंडर करें, जिसका अर्थ है कि आपके पास निश्चित रूप से SCNNode ऑब्जेक्ट को कैमरे की ओर उन्मुख करने का कार्य होगा। मुझे लगता है कि अगर आप तस्वीर देखेंगे तो समस्या और अधिक स्पष्ट हो जाएगी:

खत्म-स्थान-चिह्न-बोर्ड-समस्या को scenekit

यह समस्या SCNBillboardConstraint API का उपयोग करके हल की गई है। हमारे नोड के कसैले के संग्रह के लिए एक नि: शुल्क अक्ष Y के साथ एक स्थिरांक जोड़ने पर, हमें एक नोड मिलता है जो इसके समन्वय प्रणाली के वाई अक्ष के चारों ओर घूमता है, ताकि हमेशा कैमरे की ओर उन्मुख हो। डेवलपर का एकमात्र कार्य इस नोड को सही ऊंचाई पर रखना है, ताकि दूरी वाला बिलबोर्ड उपयोगकर्ता को हमेशा दिखाई दे।

 let billboardConstraint = SCNBillboardConstraint() billboardConstraint.freeAxes = SCNBillboardAxis.Y finishNode.constraints = [billboardConstraint]

सहायक टैग

टीम के अंदर संवर्धित वास्तविकता के साथ पैदल मार्ग की मुख्य विशेषताओं में से एक हम एक सहायक लेबल पर विचार करते हैं - एक विशेष दृश्य तत्व जो उस समय स्क्रीन पर दिखाई देता है जब मार्ग का अंतिम बिंदु दृश्यता क्षेत्र छोड़ देता है और उपयोगकर्ता को फोन को चालू करने के लिए दिखाता है जहां लेबल स्क्रीन पर दिखाई देता है। फिनिश लाइन।

खत्म-स्थान-चिह्न-संकेत-सिंहावलोकन

मुझे यकीन है कि पाठकों में से कुछ ने कुछ खेलों में इसी तरह की कार्यक्षमता का सामना किया है, सबसे अधिक बार निशानेबाजों ने। जब हमने इस UI तत्व को लेआउट में देखा तो हमारी टीम को आश्चर्य हुआ। मुझे तुरंत यह कहना होगा कि इस तरह की सुविधा के सही कार्यान्वयन के लिए आपको एक घंटे से अधिक के प्रयोग की आवश्यकता हो सकती है, लेकिन अंतिम परिणाम खर्च किए गए समय के लायक है। हम आवश्यकताओं को परिभाषित करके शुरू किया, अर्थात्:

डिवाइस के किसी भी अभिविन्यास के लिए, लेबल स्क्रीन की सीमाओं के साथ चलता है,
यदि उपयोगकर्ता मार्ग के अंतिम बिंदु पर 180 डिग्री पर मुड़ गया है, तो लेबल स्क्रीन के नीचे प्रदर्शित होता है,
समय के प्रत्येक क्षण पर, निशान की ओर मुड़ना मार्ग के अंतिम बिंदु के लिए सबसे छोटा मोड़ होना चाहिए।

आवश्यकताओं का वर्णन करने के बाद, हमने कार्यान्वयन शुरू किया। लगभग तुरंत, हम इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि UIKit का उपयोग करके प्रतिपादन किया जाएगा। कार्यान्वयन के साथ मुख्य समस्या समय में हर पल इस लेबल के केंद्र का निर्धारण था। फिनिश मार्क पर विचार करने के बाद, इस तरह के कार्य में कठिनाइयों का कारण नहीं होना चाहिए, इसलिए मैं इसके समाधान पर विस्तार से ध्यान नहीं दूंगा। लेख में मैं केवल सहायक लेबल के केंद्र को चुनने के लिए एल्गोरिदम का विवरण दूंगा, और स्रोत कोड यहां पाया जा सकता है ।

खोज केंद्र एल्गोरिथम खोज एल्गोरिथ्म:

बिंदु के भौगोलिक समन्वय से प्राप्त दृश्य पर मार्ग की स्थिति के लिए SCNNode ऑब्जेक्ट बनाएँ,
स्क्रीन प्लेन पर एक बिंदु का प्रक्षेपण खोजें,
स्क्रीन के समन्वय प्रणाली में स्क्रीन की सीमाओं के क्षेत्रों के साथ पाया प्रक्षेपण के बिंदु तक स्क्रीन के केंद्र से खंड के चौराहे का पता लगाएं।

खत्म-स्थान-चिह्न-संकेत-समाधान

पाया चौराहा बिंदु सहायक चिह्न का वांछित केंद्र है। कोड के साथ सादृश्य द्वारा जो फिनिश लेबल मापदंडों को अपडेट करता है, हमने उस कोड को रखा जो सहायक लेबल को डेलीगेट विधि में प्रस्तुत करता है जो पहले से ही आवाज उठा रहा है।

रूट पॉलीलाइन

एक मार्ग का निर्माण करने और स्क्रीन पर फिनिश मार्क देखने के बाद, उपयोगकर्ता केवल निशान की दिशा में उन्मुख होकर उस तक पहुंच सकता है, लेकिन रूटिंग को इसलिए कहा जाता है क्योंकि यह उपयोगकर्ता को मार्ग दिखाता है। हमने सोचा कि एआर संस्करण से मार्ग प्रदर्शन को छोड़कर, पैदल मार्ग की कार्यक्षमता को कम करना बहुत अजीब होगा। रूट लाइन की कल्पना करने के लिए, इसके साथ चलने वाले तीरों का एक सेट प्रदर्शित करने का निर्णय लिया गया था। इस मामले में, डिजाइनर संतुष्ट थे कि दूर जाने पर तीर व्यावहारिक रूप से गायब हो जाएंगे (आकार परिप्रेक्ष्य के नियमों द्वारा निर्धारित किया जाएगा), और कार्यान्वयन के लिए सीनकेट का उपयोग करने का निर्णय लिया गया।

कार्यान्वयन का वर्णन करने के लिए आगे बढ़ने से पहले, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि, डिजाइन से, तीर एक दूसरे से 3 मीटर की दूरी पर होना चाहिए। यदि आप वस्तुओं की संख्या (तीर) का अनुमान लगाते हैं जो लगभग 1 किमी लंबे मार्ग के साथ प्रदान करने की आवश्यकता होती है, तो यह लगभग 330 टुकड़े होंगे। उसी समय, प्रत्येक ऑब्जेक्ट को मार्ग के अपने हिस्से के साथ आंदोलन का एक एनीमेशन जोड़ा जाता है। ध्यान दें कि लगभग 100-150 मीटर की दूरी पर मंच पर कैमरे की स्थिति से दूरस्थ तीर उनके छोटे आकार के कारण व्यावहारिक रूप से अदृश्य हैं। इन कारकों पर विचार करने के बाद, सभी वस्तुओं को प्रदर्शित नहीं करने का निर्णय लिया गया था, लेकिन केवल उन लोगों को प्रदर्शित करने के लिए जिन्हें मार्ग से 100 मीटर से अधिक नहीं हटाया जाता है, समय-समय पर वस्तुओं के प्रदर्शित सेट को अपडेट करते हैं। हम पर्याप्त मात्रा में दृश्य जानकारी प्रदर्शित करते हैं, अनावश्यक दृश्य गणना को समाप्त करते हैं और उपयोगकर्ता की बैटरी को बचाते हैं।

मार्ग-पॉलीलाइन-सिंहावलोकन

आइए मुख्य चरणों को देखें जिन्हें अंतिम परिणाम प्राप्त करने के लिए हमें महसूस करना था:

मार्ग अनुभाग का चयन जिसके लिए हम आदिम प्रदर्शित करेंगे,
3 डी मॉडल का निर्माण,
एनीमेशन निर्माण
एक मार्ग के साथ ड्राइविंग करते समय अद्यतन करें।

प्रदर्शित करने के लिए एक भूखंड का चयन करना

जैसा कि मैंने ऊपर उल्लेख किया है, हम पूरे मार्ग के लिए तीर प्रदर्शित नहीं करते हैं, लेकिन प्रदर्शित करने के लिए इष्टतम अनुभाग चुनें। मनमाने ढंग से समय पर खंड की पसंद में निकटतम मार्ग खंड (मार्ग खंड / खंडों का क्रम) उपयोगकर्ता की वर्तमान स्थिति की तलाश में होता है और मार्ग के अंतिम बिंदु की ओर निकटतम मार्ग से खंडों का चयन करते हैं जब तक कि उनकी कुल लंबाई 100 मीटर नहीं हो जाती।

मार्ग-पॉलीलाइन मार्ग-भाग-चयन

3 डी मॉडल निर्माण

आइए हम एक 3 डी मॉडल बनाने की प्रक्रिया के बारे में अधिक विस्तार से विचार करें। ज्यादातर मामलों में, आपको एक साधारण 3D मॉडल बनाने के लिए (हमारे तीर की तरह) किसी भी 3D संपादक को खोलना होगा, कुछ समय इसे महारत हासिल करने और इस मॉडल को बनाने में लगाना होगा। यदि आपकी टीम के लोगों को 3D मॉडलिंग में अनुभव है, या उनके पास सीखने का समय है, उदाहरण के लिए, 3DMax (और इसे खरीदा जाना चाहिए), तो आप अविश्वसनीय रूप से भाग्यशाली हैं। दुर्भाग्य से, इस सुविधा के कार्यान्वयन के समय, हममें से किसी के पास कोई विशेष अनुभव नहीं था, प्रशिक्षण के लिए कोई खाली समय नहीं था, इसलिए हमें एक मॉडल बनाना था, इसलिए बोलने के लिए, तात्कालिक साधनों के साथ। मेरा मतलब कोड में मॉडल का वर्णन है। यह सब त्रिकोण के रूप में एक 3D मॉडल की प्रस्तुति के साथ शुरू हुआ। तब हमें मैन्युअल रूप से मॉडल के समन्वय प्रणाली में इन त्रिकोणों के कोने के निर्देशांक को ढूंढना था, और फिर त्रिकोण के कोने के सूचकांकों की एक सरणी बनाएं। हमारे निपटान में इस डेटा के साथ, हम SceneKit में सीधे आवश्यक ज्यामिति बना सकते हैं। आप हमारे जैसे एक मॉडल बना सकते हैं, उदाहरण के लिए, इस तरह:

 class ARSCNArrowGeometry: SCNGeometry { convenience init(material: SCNMaterial) { let vertices: [SCNVector3] = [ SCNVector3Make(-0.02, 0.00, 0.00), // 0 SCNVector3Make(-0.02, 0.50, -0.33), // 1 SCNVector3Make(-0.10, 0.44, -0.50), // 2 SCNVector3Make(-0.22, 0.00, -0.39), // 3 SCNVector3Make(-0.10, -0.44, -0.50), // 4 SCNVector3Make(-0.02, -0.50, -0.33), // 5 SCNVector3Make( 0.02, 0.00, 0.00), // 6 SCNVector3Make( 0.02, 0.50, -0.33), // 7 SCNVector3Make( 0.10, 0.44, -0.50), // 8 SCNVector3Make( 0.22, 0.00, -0.39), // 9 SCNVector3Make( 0.10, -0.44, -0.50), // 10 SCNVector3Make( 0.02, -0.50, -0.33), // 11 ] let sources: [SCNGeometrySource] = [SCNGeometrySource(vertices: vertices)] let indices: [Int32] = [0,3,5, 3,4,5, 1,2,3, 0,1,3, 10,9,11, 6,11,9, 6,9,7, 9,8,7, 6,5,11, 6,0,5, 6,1,0, 6,7,1, 11,5,4, 11,4,10, 9,4,3, 9,10,4, 9,3,2, 9,2,8, 8,2,1, 8,1,7] let geometryElements = [SCNGeometryElement(indices: indices, primitiveType: .triangles)] self.init(sources: sources, elements: geometryElements) self.materials = [material] } } static func arrowBlue() -> SCNGeometry { let material = SCNMaterial() material.diffuse.contents = UIColor.blue material.lightingModel = .constant return ARSCNArrowGeometry(material: material) }

अंतिम परिणाम इस तरह दिखता है:

मार्ग-पॉलीलाइन-तीर-मॉडल

रूट लाइन एनीमेशन

मार्ग की एक एनिमेटेड रेखा को प्रदर्शित करने के रास्ते पर अगला कदम स्वयं एनीमेशन बनाने का चरण था। लेकिन एनीमेशन को महसूस करने का तरीका क्या है, जो अंतिम रूप में दिखता है जैसे कि तीर मार्ग के चयनित खंड के शुरुआती बिंदु पर अपना आंदोलन शुरू करता है और इस खंड के अंत तक मार्ग के साथ "तैरता है"?

मैं इस तरह के एनीमेशन को बनाने के लिए सभी संभावित तरीकों का वर्णन नहीं करूंगा, इसके बजाय मैं उस पद्धति पर अधिक विस्तार से बताऊंगा जिसे हमने चुना है। मार्ग के एक हिस्से के चयन के बाद, हम इसे एक ही लंबाई के वर्गों में विभाजित करते हैं - एक तीर के एनीमेशन के अनुभाग। ऐसे प्रत्येक खंड को रंग में हाइलाइट किया गया है और तीर के बीच की दूरी के बराबर लंबाई है।

मार्ग-पॉलीलाइन मार्ग-पार्ट-विभाजन

प्रत्येक खंड की शुरुआत में, हम तीर के SCNNode ऑब्जेक्ट बनाते हैं, जिसका एनीमेशन इसके सेक्शन के साथ चलते हैं।

मार्ग-पॉलीलाइन-तीर-प्रारंभिक स्थिति

जैसा कि आप देख सकते हैं, एनीमेशन खंड में कभी-कभी एक खंड होता है, कभी-कभी दो या अधिक का। यह सब कदम (हमारे मामले में - 3 मीटर) पर निर्भर करता है जो तीर और बिंदुओं के निर्देशांक के बीच होता है जो मार्ग बनाते हैं।

एक तीर एनीमेशन दो चरणों का एक क्रम है:

प्रारंभिक स्थिति में रोटेशन के प्रारंभिक कोण के साथ,
खंडों के कनेक्शन बिंदुओं पर घुमाव के साथ खंडों के साथ अनुक्रम।

योजनाबद्ध रूप से, यह इस तरह दिखता है:

मार्ग-पॉलीलाइन-तीर-anitaion-चरणों

यह हमें SCNAction API का उपयोग करके इस तरह के एक एनीमेशन को लागू करने का सबसे आसान तरीका लग रहा था - एक घोषणात्मक एपीआई जो आपको आसानी से अनुक्रमिक, समूह और दोहराए जाने वाले एनिमेशन बनाने की अनुमति देता है। आप कार्यान्वयन को अधिक विस्तार से यहां देख सकते हैं । इस तथ्य के कारण कि प्रत्येक तीर अगले तीर के एनीमेशन खंड के शुरुआती बिंदु पर अपने एनीमेशन को समाप्त करता है, मार्ग के पूरे चयनित खंड के साथ तीर के निरंतर आंदोलन की छाप पैदा होती है।

इस पर, मैं प्रतिपादन के विभिन्न पहलुओं के विचार को पूरा करने और मुख्य भाग पर जाने का प्रस्ताव करता हूं - वस्तुओं के भौगोलिक निर्देशांक द्वारा मंच पर वस्तुओं की स्थिति का निर्धारण।

दृश्य पर किसी वस्तु की स्थिति का निर्धारण

हम समन्वय प्रणालियों पर विचार करके उस रूपांतरण पर एक वस्तु की स्थिति का निर्धारण करने के बारे में बातचीत शुरू करते हैं, जिसके बीच रूपांतरण होना चाहिए। उनमें से केवल 2 हैं:

जियोडेसिक (या सादगी के लिए भौगोलिक) निर्देशांक - वास्तविक दुनिया में वस्तुओं (मार्ग बिंदुओं) की स्थिति,
कार्टेशियन निर्देशांक - दृश्य पर वस्तुओं की स्थिति (ARKit में)। याद रखें कि दृश्य की समन्वय प्रणाली समन्वय प्रणाली ARKit (ARSCNView का उपयोग करने के मामले में) के साथ मेल खाती है।

एक समन्वित प्रणाली से दूसरे में अनुवाद और इसके विपरीत, इस तथ्य के कारण संभव है कि ARKit में निर्देशांक मीटर में मापा जाता है, और दो geodetic निर्देशांक के बीच ऑफसेट को बड़ी सटीकता के साथ मीटर में ऑफसेट और ARKit समन्वय प्रणाली के एक्स और जेड कुल्हाड़ियों के साथ अनुवाद किया जा सकता है। आपको याद दिला दूं कि भू-स्थिर निर्देशांक एक निश्चित देशांतर और अक्षांश के साथ बिंदु होते हैं।

आइए भूगोल के पाठ्यक्रम से ऐसी महत्वपूर्ण अवधारणाओं को याद करते हैं जैसे समानताएं और शिरोबिंदु, और उनके मूल गुण:

समानांतर अक्षांश के एक डिग्री मूल्य के साथ एक पंक्ति है। विभिन्न समानताओं की लंबाई अलग-अलग होती है।
मेरिडियन - देशांतर के डिग्री मूल्य के साथ एक पंक्ति। सभी मध्याह्न रेखाओं की लंबाई समान होती है।

अब देखते हैं कि आप निर्देशांक के साथ दो जियोडेटिक निर्देशांक के बीच, मीटर में ऑफसेट की गणना कैसे कर सकते हैं इनलाइन (lat_1, lon_1) और इनलाइन (lat_2, lon_2) :

$\ Delta x = \ Delta lon \ times meterInLonDegree (lat_ {0})$ । $\ Delta z = \ Delta lat \ times मीटरInLatDegree$

$meterInLonDegree (\ Alpha) = \ frac {2 \ pi R_ \ text {भूमि} \ cos \ left (\ अल्फा \ दाएँ)} {360 ^ {°}}$ । $meterInLatDegree = \ frac {2 \ pi R_ \ text {भूमि}} {360 ^ {°}}$

स्पष्टीकरण

जियोडेटिक में विस्थापन केवल छोटे विस्थापन पर रेखीय रूप से मानचित्रों को निर्देशांक करता है। बड़े विस्थापनों पर, ईमानदारी से अभिन्न रूप से लेना आवश्यक है।

अब जब हम एक समन्वय प्रणाली से दूसरे में ऑफसेट का अनुवाद कर सकते हैं, तो हमें एक संदर्भ बिंदु पर निर्णय लेने की आवश्यकता है - एक बिंदु जिसके लिए भौगोलिक समन्वय और ARKit में समन्वय (मंच पर समन्वय) एक ही समय में जाना जाता है। इस तरह के एक बिंदु को खोजने के बाद, हम मंच पर किसी भी वस्तु के समन्वय को निर्धारित कर सकते हैं, इसके भौगोलिक समन्वय को जान सकते हैं और उपरोक्त सूत्रों का उपयोग कर सकते हैं।

स्पष्टता के लिए, एक उदाहरण पर विचार करें:
संवर्धित वास्तविकता सत्र की शुरुआत में, हमने अपने भौगोलिक समन्वय के लिए CoreLocation से पूछा और इसे तुरंत प्राप्त किया - इनलाइन (lat_0, lon_0) । इस तथ्य को याद करते हुए कि ARKit समन्वय प्रणाली की उत्पत्ति उस बिंदु पर सत्र की शुरुआत में है जहां डिवाइस स्थित है, हमें संदर्भ बिंदु मिला, क्योंकि हम भौगोलिक समन्वय और दृश्य पर समन्वय जानते हैं। $\ इनलाइन (x_0, y_0, z_0) = (0,0,0)$ । हमें एक भौगोलिक समन्वय के साथ वस्तु के दृश्य पर समन्वय को खोजने की आवश्यकता है इनलाइन (lat_1, lon_1) । ऐसा करने के लिए, ऑब्जेक्ट के भौगोलिक समन्वय और हमारे संदर्भ बिंदु के भौगोलिक समन्वय के बीच मीटर में ऑफसेट का पता लगाएं, और फिर संदर्भ बिंदु के दृश्य पर समन्वय के लिए मिला हुआ ऑफसेट जोड़ें। दृश्य पर परिणामी समन्वय वांछित होगा।

निर्देशांक-रूपांतरण-वस्तु-स्थिति-ऑन-दृश्य

मैं ध्यान देता हूं कि इस तरह से पाए जाने वाले दृश्य की स्थिति वास्तविक दुनिया में केवल वस्तु की स्थिति के अनुरूप होगी, यदि दृश्य समन्वय प्रणाली के एक्स / जेड अक्ष को दक्षिण / पूर्व दिशाओं के साथ संरेखित किया जाता है। एक्सिस संरेखण, सिद्धांत रूप में, विश्वव्यापी ध्वज को gravitiAndHeading पर सेट करके प्राप्त किया जाना चाहिए। लेकिन जैसा कि मैंने पोस्ट की शुरुआत में कहा, यह हमेशा मामले से दूर है।

आइए संदर्भ बिंदु निर्धारित करने की विधि के बारे में अधिक विस्तार से विचार करें। ऐसा करने के लिए, हम अनुमान की अवधारणा को पेश करते हैं - मंच पर भौगोलिक निर्देशांक और निर्देशांक का एक सेट।

निर्देशांक-रूपांतरण अनुमान परिभाषा

संदर्भ बिंदु निर्धारित करने के लिए ऊपर प्रस्तावित विधि हमेशा उपयोग नहीं की जा सकती है। संवर्धित वास्तविकता सत्र की शुरुआत के समय, उपयोगकर्ता के CLLocation के लिए एक अनुरोध को तुरंत निष्पादित नहीं किया जा सकता है, इसके अलावा, प्राप्त समन्वय की सटीकता में बड़ी त्रुटि हो सकती है। जब हम कोरलोकेशन से मूल्य प्राप्त करते हैं, तो उस समय स्टेज पर एक स्थिति के लिए सीनकीट से पूछना अधिक सही होगा। इस मामले में, परिणामी अनुमान के घटक वास्तव में एक ही समय में प्राप्त किए जाते हैं, और हमारे पास अनुमान बिंदु के रूप में किसी भी अनुमान का उपयोग करने का अवसर है। ARKit के साथ काम करते समय, ऑफसेट त्रुटि समय के साथ जमा होती है, इसलिए Apple ARKit को नेविगेशन टूल के रूप में उपयोग करने की अनुशंसा नहीं करता है।

जब हमने संवर्धित वास्तविकता के साथ पैदल मार्ग को लागू करने का फैसला किया, तो हमने उस समय मौजूद समाधानों का थोड़ा शोध किया, समान कार्यों के लिए ARKit का उपयोग किया, और ARKit + CoreLocation ढांचे के पार आया। इस ढांचे का विचार यह था कि ARKit के लिए धन्यवाद हम विशेष रूप से CoreLocation का उपयोग करते समय उपयोगकर्ता की स्थिति को अधिक सटीक रूप से निर्धारित कर सकते हैं।

ARKit + CoreLocation अवधारणा:

जब CLLocationManager से CLLocation प्राप्त कर रहा है
- scene.pointOfView.worldPosition का उपयोग करके दृश्य पर एक स्थिति का अनुरोध करें
- इस समन्वय जोड़ी (अनुमान) को बफ़र में सहेजें
यदि आवश्यक हो तो सटीक स्थान प्राप्त करें
- सबसे अच्छा अनुमान चुनें
- मंच पर वर्तमान स्थिति और सर्वश्रेष्ठ अनुमान के मंच पर स्थिति के बीच ऑफसेट की गणना करें

, , CoreLocation, .

, « ». , .

(, ):

( horizontalAccuracy),
,
100 .

CoreLocation . , , CoreLocation , 100 .

, . , , ( 100 ).

, X/Z ARKit / . ARKit , , .

क्यों?

, (, IKEA, ), Y ARKit – , . gravity worldAlignment.

, . , , , . . AR . , , , , . AR.

, . , $\inline t_1$ CLLocationManager $\inline (lat_1,lon_1)$ — $\inline (x_1,z_1)$ । $\inline t_2$ CLLocationManager — $\inline (lat_2,lon_2)$ $\inline (x_2,z_2)$ क्रमशः।

ARKit — $\inline (\Delta x,\Delta z)$ 2 CoreLocation $\inline t_2$ । $\inline (lat_2,lon_2)$ $\inline (lat_{2calc},lon_{2calc})$ । , CoreLocation . . ARKit /.

coordinates-conversion-correction-angle-problem

ARKit Y? . :

. . CLLocationManager' , ( ), ( ).

. , , . , , GPS .

1, 2 : $\inline initialBearing(1,2)$ और $\inline initialBearing(1,2_{calc})$ , $\inline 2_{calc}$ – 2, ARKit. $\inline initialBearing(a,b)$ ( Bearing).