增强现实开发者实战指南

本书是一本适合AR开发者的实战案头书，是可快速熟悉各平台AR 项目开发的实战教程，从中可以学习AR在市场营销、教育、工业培训和 游戏等领域的商业应用。本书以逐步教学的方式详解如何使用Unity 3D、Vuforia、ARToolkit、 Microsoft 混合现实 HoloLens、Apple ARKit 和 Google ARCore 在移动智能设 备和可穿戴设备上构建激动人心的AR应用程序，让你快速掌握各种AR 开发关键技术与知识，助你开发出自己的实用AR项目。本书适合想要在各平台上开发AR项目的开发人员、设计人员等从业 者，AR技术的研究者、相关专业师生，以及对AR技术感兴趣的人员 阅读。

I关于作者Jonathan Linowes是沉浸式媒体独立工作室ParkerhUl现实实验室的负责人#他是名副其实 的3D图像爱好者、Unity开发者，成功的企业家与老师。他拥有雪城大学的艺术学位与麻省理工 学院媒体实验室的硕士学位。他参与创办了包括Autodesk公司在内的几家成功的公司，并担任 技术负责人的职务#同时他还是Pakt出版社出版的Uni# Virtual Reality Projects与Cardboard VR Projects for Android 的作者#Kryshan Babilinski是一位经验很好丰富的联合开发人员，拥有大量丰富的3D设计知识#自 2015年以来，他一直从事开发专业的A#VR应用#他领导一个Unity开发团队Babilin Applica- tions公司，致力于开源代码的开发与从事Unity社区的工作#现在Krystian带领着Parkerhtl现实 实验室研发了一款名为Power Solitairy VR的多平台虚拟现实游戏#I关于审校者Micheai Lanham是一位拥有petroWEB认证的解决方案架构师，目前居住在加拿大阿尔伯塔 省的卡尔加里#在以往的职业生涯中，他开发了集成GIS应用程序，该应用具有不错机器学习与 空间搜索功能。他是一名专业的游戏开发爱好者，做桌面游戏与移动游戏已经超过15年了# 2007年Micheai接触到了 Unity 3D,从那时起，他便成了一名程序发烧友、顾问，以及多个Unity 游戏和图形项目的经理# Micheai 编写的 Augmented Reality Game Development 与 Game Audit Develoj- mens with Unit# 5. p也由P—kt出版社出版#

关于作者关于审校者原书前言章增强你的世界1.1 什么是AR 1.2AR 与 VR 1.3AR如何工作1.3. 1基于手持移动设备的AR 1.3.2基于光学眼镜的AR 1.3.3基于标识(Target- based)的AR1.3.43D空间建图(映射)1.3.5利用空间建图(映射)开发AR 1.3.6可穿戴AR的输入 1.3.7其他AR显示技术 1.4AR标识类型1.4.1 黑白标识(Marker)1.4. 2 编码标识1.4. 3 图像标识(Image Marker)1.4. 4 多目标标识(Multi-Targets)1.4.5文本识别1.4.6简单形状标识 1.4.7物体识别1.4.8空间地图1.4.9基于地理位置追踪(GPS-BasedTracking)1.5关于AR的技术问题 1.5.1 视场角(Field of View) 1.5.2视觉感知181.5.3 焦点191.5.4分辨率与刷新率 191.5.5人体工程学 191.6 AR的应用201.6.1企业营销方向 201.6.2教育方向 201.6.3工业培训方向 201.6.4零售方向201.6.5游戏方向 211.6.6其他方向 211.7本书的重点211.8 本章小结23第2章系统设置242. 1 安装 Unity 242.1.1安装要求252.1.2下载并安装252.2 Unity 介绍272.2. 1 Unity 编辑器282.2.2对象与层次 302.2.3场景编辑 302.2.4游戏开发 352.3 AR中摄像头的使用382.4 获取与使用Vuforie 402. 4. 1 安装 Vuforie 412.4.2VuforiaConfiguration 设置 432.4. 3 使用 Vuforia 创建 demo 452.5 获取与使用ARToolkit 512.5. 1 安装 ARToolkit 522.5.2导入 ARToolkit 资源包 532.5.3ARToolkit 场景设置 542.5. 4 快速构建 ARToolkit demo 582.6 本章小结61第3章构建你的应用程序633.1识别开发平台与工具包633.2 Unity构建与运行643. 3 针对 Android 平台 683.3.1安装Java开发工具包(JDK)……693.3.2安装 Android SDK 713. 3. 3安装USB设备、调试与连接 ……733. 3. 4 配置Unity的外部工具 743.3. 5 配置Android的Unity环境与播放器(Player) 753.3.6构建与运行773. 3. 7排除问题 783.3. 8 使用 Google ARCore for Unity 783.4针对iOS平台823. 4. 1获得 Apple ID 833.4.2安装 Xcode 833.4.3配置iOS的Unity播放器 833.4.4ARToolkit 播放器设置 863.4.5构建与运行 863.4.6排除问题 863. 4. 7使用 Apple ARKit for Unity 893.5针对微软 HoloLens 943. 5.1获得Microsoft开发人员账户953.5.2启用 Windows 10 Hyper-V 953. 5. 3安装 Visual Studio 963.5.4安装 HoloLens 模拟器 993. 5. 5 设置与配对HoloLens设备进行开发993.5.6配置Unity的外部工具 1013. 5. 7 配置 UWP holographic 的 Unity 平台与播放器1。23.5. 8 HoloLens 的 Vuforia 设置1043.5.9构建与运行1063.5.10Unity中的全息模拟器 1073.5.11MixedRealityToolkit for Unity 1083.6本章小结108第4章增强名片1094.1规划你的AR开发1094.1.1项目目标 1104.1.2 AR 标识1114.1.3图像资源 1114.1.4目标设备与开发工具1134.2创建工程（Vuforia） 1144.3建立图像标识1154.3.1在场景中添加图像标识预制体？,？115 4.3.2创建标识数据库 1154.3.3将数据库导入Unity 1174.3.4 激活与运行1174.3.5是否启用扩展跟踪 1184.4什么是最优的标识图像1184.5添加对象1204.6构建与运行1224.7了解大小比例1234.7.1现实生活中的大小比例 1234.7.2虚拟大小比例与Unity 1244.7.3标识比例与对象比例1254. 8无人机动画1264.8.1飞行叶片是如何旋转的1274.8.2添加空闲动画1284.8.3添加飞行动画 1314. 8.4连接动画控制器中的片段 1344.8.5播放、构建与运行 1354.9 在iOS设备上构建1354.9. 1创建工程 1354. 9. 2添加图像标识1354.9.3添加对象 1364.9.4构建设置 1364. 9.5构建与运行1364.9.6使用Apple ARKit构建与运行…… 1374. 10 在HoloLens设备上构建 1384.10.1创建工程 1384.10.2添加图像标识1394.10.3添加对象1394.10.4构建设置1404.10.5构建与运行1404.11 使用 ARToolkit 构建1414.11.1创建工程 144.11.2准备图像标识1414.11.3添加图像标识 1434.11.4添加对象1444.11.5构建与运行1454.12 本章小结146第5章AR太阳系1475.1项目计划1485.1.1用户体验 1485.1.2AR 标识1485.1.3图像资源 1485.1.4目标设备与开发工具1495.2创建工程1505. 2.1创建初始工程1505.2.2设置场景与目录文件夹 1515.2.3使用标识目标1515.2. 4创建一个太阳系(SolarSystem)容器1535.3创建地球1545. 3.1创建地球模型1555.3.2旋转地球 1565.3.3添加音频 1575.4场景光照1585.4.1创建自然光 1595.4.2 夜晚纹理 1595.5创建地球■月球系统 1605.5.1创建容器对象1605.5.2创建月球模型 1605.5.3定位月球 1615.6Unity C#快速入门 1635.7月球轨道动画1645.7.1添加月球轨道1645. 7. 2添加全球时间表 1665.8绕太阳旋转1685.8.1以太阳为中心，而不是地球 …… 1685.8.2创建太阳 1685.8.3地球围绕太阳1685.8.4倾斜地球的轴线1695.9添加其他行星1715. 9.1使用纹理创造行星 1725.9.2添加土星环 1735.9.3切换视图 1745.10 使用 VuMark 标识(Vuforia) …1765.10.1关联标识与行星 1775.11 创建主速率UI 1795.11.1添加UI画布与按钮 1795.11.2时间事件处理器1815.11.3触发输入事件 1815. 12构建与运行1825. 12. 1 导出 SolarSystem 软件包 1825. 12. 2 发布到 Android 设备-Vuforia …… 1835. 12. 3 发布到 iOS 设备-Vuforia 1835.12.4发布到 HoloLens 设备-Vuforia , , , 1835.12.5构建与运行 ARToolkit 1845. 13无标识构建与运行1885.13.1 使用ARKit构建与运行iOS …… 1885.13. 2 使用 MixedRealityToolkit 在 HoloLens构建与运行1925. 14 本章小结195第6章更换漏气轮胎1976.1项目计划1976.1. 1 项目目标 1986.1.2用户体验 1996.1.3 AR 标识1996.1.4图像资源与数据 2006.2软件设计模式2016.3 创建工程2036.4创建UI （视图）2046.4.1创建说明画布2046.4.2创建导航面板2056.4.3创建内容面板2096.4.4 添加标题文本2116.4.5添加正文文本2116.5创建说明控制器2116.5.1用UI连接控制器 2136.6创建说明数据模型2136.6.1 InstructionStep 类 2136.6. 2 InstructionModel 类 2156.6. 3将模型与控制器和U相连2166. 7加载CSV文件数据 2186.8抽象UI元素 2196.8. 1 将 InstructionEvent 添加到控制器2196.8. 2 重构 InstructionsController 2206. 8. 3 定义 InstructionElement 2206.8.4在Unity中链接UI元素 2226.9添加图片内容2226. 9. 1将图片添加到说明Content面板2236. 9. 2 将图片数据添加到InstructionStep模型2236.9.3将图片文件导入项目 2246.10添加视频内容2256. 10. 1将视频添加到说明Content面板2256.10. 2添加视频播放器与渲染纹理？？？？？？ 225 6. 10. 3 将视频数据添加到InstructionStep模型2266. 11添加滚动视图2276. 12本章小结228第7章AR使用说明书2307.1 用 Vuforia 创建 AR 项目 2317.2 在AR模式之间切换2327.3使用用户定义标识2347.3.1添加用户定义的标识构建器？？？？？？ 2347.3.2添加图像标识2357.3.3添加捕捉按钮2367.3.4将捕捉按钮连接UDT捕捉事件 …2377.4向AR提示添加可视助手 2397.4. 1添加光标 2397.4.2添加注册标识2407.4.3跟踪期间删除AR提示 2407.4.4保证良好跟踪效果 2437.5整合增强的内容2457.5. 1阅读AR图像指示 2457.5.2创建AR的UI元素2467.5.3 显示增强图像2477.6制作增强图像2477.7在AR中包含说明面板2527.8使用ARKit进行空间锚定2537.8. 1 创建 ARKit 工程2547.8.2 准备场景 2557.8.3全息指导手册2617.9 本章小结269第8章基于AR的室内装饰2718.1项目计划2728. 1. 1 用户体验 2728.1.2图像资源 2728.1. 3用户界面元素2738.1.4 图标按钮 2738.2创建工程与场景2748.2.1创建新的Unity项目 2748.2. 2 开发 HoloLens 版本2758.2.3创建默认图片2758.3关于混合现实工具包输入管理器2778.3.1凝视管理器2778.3.2输入管理器2788.4创建工具栏框架2798.4. 1 创建工具栏2798.4. 2 PictureController 组件 2798.4. 3 PictureAction 组件 2808.4.4 设置动作 2818.5 Move工具进行空间建图 2828. 5.1 添加Move按钮与脚本 2828.5.2使用空间建图进行定位 2848.5.3理解表面平面2868.6使用手势识别器缩放工具2878. 6.1添加缩放按钮与脚本2888.6.2缩放图片 2908.7支持取消操作2928.8抽象选择菜单UI 2938.9添加相框菜单2958. 9. 1在 PictureController 中的SetFrame 2968. 9. 2Frame Menu 对象与组件 2978.9.3相框选项对象2978.9.4激活相框菜单2998. 9. 5支持在 PictureController 中取消 …2998. 10添加图片菜单3008. 10. 1 在 PictureController 中的Setimage 3008. 10. 2Image Menu 对象与组件3018.10.3图像选项对象 3038.10.4激活图片菜单3048.10.5调整图像宽高比 3058. 11添加与删除带相框的图片3068. 11. 1 工具栏中的Add与Delete按钮3068. 11.2GameController 3078. 11. 3 PictureController 中的 Add 与 Delete命令3088.11.4处理空场景3098. 12 UI 反馈3098. 12. 1单击音频反馈 3098.12.2单击动画反馈3108.13 使用 ARKit 构建 iOS 3118. 13. 1使用ARKit创建工程与场景…… 3128.13.2使用触摸事件代替手势3138. 14 使用Vuforia构建移动AR 3188.14.1使用Vuforia创建工程与场景 …3188.14.2设置图像标识3198. 14. 3 将 DefaultPicture 添加到场景中3198.14.4 GameController 3208.14.5使用触摸事件代替手势3208.15 本章小结322第9章投球游戏3249.1 游戏计划3249.1.1用户体验 3259.1.2游戏组件 3259.2创建工程3269.2.1创建初始工程3269. 2. 2设置场景与文件夹 3279.2.3导入 BallGameArt 软