AR技術(shù)也被稱為虛擬現(xiàn)實技術(shù)。AR技術(shù)是一種將虛擬信息與真實世界巧妙融合的技術(shù)，廣泛運(yùn)用于多媒體、智能交互、傳感等多種技術(shù)手段，將計算機(jī)生成的文字、圖像等虛擬信息模擬仿真后應(yīng)用到真實世界中。

AR技術(shù)是一種將虛擬信息與真實世界巧妙融合的技術(shù)，廣泛運(yùn)用了多媒體、三維建模、實時跟蹤及注冊、智能交互、傳感等多種技術(shù)手段，將計算機(jī)生成的文字、圖像、三維模型、音樂、視頻等虛擬信息模擬仿真后，應(yīng)用到真實世界中，兩種信息互為補(bǔ)充，從而實現(xiàn)對真實世界的“增強(qiáng)”。

工作原理：

AR的三大技術(shù)要點：三維注冊（跟蹤注冊技術(shù)）、虛擬現(xiàn)實融合顯示、人機(jī)交互。其流程是首先通過攝像頭和傳感器將真實場景進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并傳入處理器對其進(jìn)行分析和重構(gòu)，再通過AR頭顯或智能移動設(shè)備上的攝像頭、陀螺儀、傳感器等配件實時更新用戶在現(xiàn)實環(huán)境中的空間位置變化數(shù)據(jù)，從而得出虛擬場景和真實場景的相對位置，實現(xiàn)坐標(biāo)系的對齊并進(jìn)行虛擬場景與現(xiàn)實場景的融合計算，最后將其合成影像呈現(xiàn)給用戶。

用戶可通過AR頭顯或智能移動交互設(shè)備采集控制信號，并進(jìn)行相應(yīng)的人機(jī)交互及信息更新，實現(xiàn)增強(qiáng)現(xiàn)實的交互操作。

其中，三維注冊是AR技術(shù)之核心，即以現(xiàn)實場景中二維或三維物體為標(biāo)識物，將虛擬信息與現(xiàn)實場景信息進(jìn)行對位匹配，即虛擬物體的位置、大小、運(yùn)動路徑等與現(xiàn)實環(huán)境必須完美匹配，達(dá)到虛實相生的地步。

目前，ar的結(jié)束方案主要有三個：google開發(fā)的ARCore，蘋果的arkit，以及高通的vuforia。

他們的優(yōu)缺點：

ARKit：你只能為 iPhone 和 iPad 開發(fā) AR 應(yīng)用程序。更具體地說，從 iPhone 6s 開始的 iPhone 和從 iPad Pro 開始的 iPad。 

雖然這似乎令人失望，但至少有以下三個原因：

• 原因#1：你仍然可以在使用Unity 的 AR Foundation 框架為其他平臺進(jìn)行開發(fā)時使用 ARKit。
• 原因#2：AppStore 更加商業(yè)化。盡管世界上有更多的 Android 小工具，但 Apple 用戶在 AppStore 上的花費是Google Play Store Market 上的1.9 倍。 
• 原因#3：鑒于Apple 軟件與 Apple 硬件密切相關(guān)，當(dāng)你使用 ARKit 為 iOS 設(shè)備進(jìn)行開發(fā)時，可能會遇到較少的摩擦。 

ARKit 于 2017 年與 IOS 11 一起發(fā)布。 當(dāng)時，在開發(fā) AR 應(yīng)用程序時，你應(yīng)該使用 Apple 的 SceneKit 開發(fā)框架，該框架構(gòu)建了 ARKit 的第一個版本。 

鑒于SceneKit 于 2012 年發(fā)布，早在 AR 興起之前很久，它對于嚴(yán)格的 AR 應(yīng)用程序和更高級的游戲引擎（如 Unity）來說效率較低。然而，它完成了一段時間的工作，大多數(shù)開發(fā)人員使用它來將 AR 體驗添加到他們的 3D iOS 應(yīng)用程序中。

AR框架比較指南：最近，發(fā)生了很多變化。雖然 SceneKit 在去年幾乎為零更新，但就在幾個月前，Apple 發(fā)布了第三版 ARKit，其中包含一個新的僅限 AR 的框架 RealityKit。

ARKit 3 具有多項新功能，例如：

• 人物遮擋：3D AR 內(nèi)容真實地穿過現(xiàn)實世界中的人的身后和身前

• 一次最多追蹤三張臉
• 動作捕捉：使用姿勢和手勢作為AR 應(yīng)用程序的輸入，創(chuàng)建直接與人體動作交互的內(nèi)容

ARKit 3 的另一個突出特點是Reality Composer。簡而言之，Reality Composer 是一種可視化工具，可讓你快速將 3D 對象添加到場景中，而無需過多的編碼或建模。 

使用Reality Composer，你可以通過將 AR 內(nèi)容添加到你的應(yīng)用程序中來創(chuàng)建快速的 AR 原型。

什么是ARCore？

簡而言之，ARCore是谷歌對蘋果 ARKit 的回應(yīng)。它是一個用于創(chuàng)建增強(qiáng)現(xiàn)實應(yīng)用程序的開發(fā)平臺，于 2018 年初發(fā)布。 SDK 在 Google Play Services for AR 上運(yùn)行，在下載開發(fā)工具之前，你必須同意其條款和條件。 

ARCore 是 Google 第一個增強(qiáng)現(xiàn)實計算平臺 Tango（或也稱為 Project Tango）的繼承者。該平臺支持 4 年，直到谷歌于 2018 年 3 月 1 日關(guān)閉支持以支持 ARCore 平臺。 

哪個AR框架最好？起初，ARCore 主要關(guān)注 Android 作為創(chuàng)建 AR 體驗的主要平臺。鑒于兩者都是由谷歌開發(fā)的，這個目標(biāo)是很自然的。

然而，在過去兩年中，ARCore 的影響范圍擴(kuò)大了。如今，ARCore 具有多個 API，可讓你為 iOS 和 Android 創(chuàng)建 AR 功能體驗。

該平臺還可以與流行的游戲引擎Unity3D 和 Unreal Engine 一起使用。

AR框架比較指南：ARCore 提供了三個主要功能，可讓你構(gòu)建強(qiáng)大而豐富的 AR 項目：

• 運(yùn)動跟蹤：不僅要將虛擬對象放入現(xiàn)實世界，還要確保它們從各個角度看起來都逼真，這一點至關(guān)重要。ARCore 通過將渲染 3D 內(nèi)容的虛擬 3D 攝像頭與設(shè)備的攝像頭對齊來確保這一點（第一次會要求你在手機(jī)上打開攝像頭權(quán)限）。
• 環(huán)境理解：ARCore 檢測平面和特征點，因此你可以將虛擬對象正確地放置在真實的平面上。例如，桌子或墻壁上的物體。
• 光線估計：使用手機(jī)的攝像頭，ARCore 可以檢測物理世界中當(dāng)前的光照位置。然后 ARCore 以與真實物體相同的方式照亮虛擬物體，增加了真實感。

如何使用ARCore

由于ARCore 在 Android、iOS 和游戲引擎環(huán)境中具有多個 API，因此確切的 ARCore 工作流程將取決于你的目標(biāo)平臺。 

例如，要將ARCore 與 Unity3D 一起使用，你需要安裝ARCore Unity SDK。對于Unreal Engine 4，你必須將Google 的存儲庫克隆或添加到你當(dāng)前的UE 項目中。

幸運(yùn)的是，developers.google提供了關(guān)于如何在所有支持的平臺中使用ARCore 的大量文檔。Google 會不斷更新其網(wǎng)站上支持的設(shè)備列表，因此請務(wù)必檢查你的目標(biāo)設(shè)備是否支持ARCore。

你可以按照以下教程在Unity 中構(gòu)建簡單的 ARCore 應(yīng)用程序。該視頻演示了一種交互式報紙，其體驗類似于《紐約時報》AR 應(yīng)用程序中的體驗：

使用ARCore 開發(fā)的項目

幾乎所有使用ARKit 開發(fā)的 AR 應(yīng)用程序都有使用 ARCore 開發(fā)的對應(yīng)應(yīng)用程序。然而，谷歌正在積極地用 AR 功能豐富他們的原生應(yīng)用程序，從而在他們的生態(tài)系統(tǒng)中激發(fā)新一代的 AR 項目。

下面是其中的一些例子。

導(dǎo)航系統(tǒng)

自2018 年以來，谷歌一直在谷歌地圖中展示增強(qiáng)現(xiàn)實體驗。

它就像一個魅力——只需打開谷歌地圖實時視圖，當(dāng)你的相機(jī)指向一個物理位置時，方向就會出現(xiàn)。

Vuforia

什么是Vuforia？

Vuforia 是市場上歷史最悠久的 AR 公司之一。在 2015 年被 PTC Inc. 收購后，Vuforia 擴(kuò)展了其面向 AR 的工具系列。這些工具現(xiàn)在包括Vuforia Engine和Vuforia Studio 等產(chǎn)品，它們都用于AR 應(yīng)用程序的開發(fā)。

當(dāng)前的第8 版 Vuforia Engine 展示了無標(biāo)記 AR 的進(jìn)步。這意味著與 Vuforia Engine 的先前版本相比，你放置在物理環(huán)境中的虛擬對象更加穩(wěn)定。

它還提供模型目標(biāo)，這是一項允許從多個視圖識別多個模型的功能。即刻。

觀看這段12 秒的視頻，了解它是如何工作的。

以下是可用于運(yùn)行Vuforia Engine 項目的設(shè)備列表：

自2017 年以來，Vuforia Engine 已直接與 Unity3D 集成，可以更輕松地直接在游戲引擎內(nèi)創(chuàng)建 AR 項目。

你還可以通過XCode將Vuforia Engine 與 iOS 、通過Vuforia Android SDK 的Android Studio和 Visual Studio 一起使用。

另一方面，Vuforia Studio是一個獨立的拖放應(yīng)用程序，用于構(gòu)建AR 體驗，無需大量編程或設(shè)計技能。

為了節(jié)省時間，你可以使用以前創(chuàng)建的3D CAD 和動畫序列。然后，你可以將它們與 2D 內(nèi)容結(jié)合起來，以創(chuàng)建諸如 AR 演示之類的內(nèi)容，并在你的設(shè)備屏幕上彈出說明。

如何使用Vuforia

Vuforia Engine 主要用于 Unity3D 游戲引擎，因此你可以在 Unity3D 官方論壇和Vuforia網(wǎng)站上找到大量的開發(fā)文檔。 

下面是一個基本教程，將教你如何使用Vuforia Engine 8 和 Unity3D 的游戲引擎在房間的地板上放置一個虛擬盒子：

使用Vuforia 開發(fā)的項目

以下是使用Vuforia Engine 開發(fā)的一些最有趣的 AR 應(yīng)用程序。 

醫(yī)療診斷

Vuforia 開發(fā)人員能夠創(chuàng)建一個醫(yī)療AR 應(yīng)用程序，該應(yīng)用程序將患者的3D 打印心臟作為標(biāo)記模型，并在其上構(gòu)建多層解剖結(jié)構(gòu)。檢查心臟的醫(yī)生然后能夠觀察心臟的特定點，從而詳細(xì)研究該患者的主動脈夾層。

AR 應(yīng)用程序允許醫(yī)生只 3D 打印心臟的特定部分，而不必花時間 3D 打印完整的病理。通過只打印他們需要的東西，醫(yī)生可以只關(guān)注最重要的領(lǐng)域。 

該應(yīng)用程序的未來版本可能包括完全動畫和跳動的心臟，以便臨床醫(yī)生可以在3D 打印模型上以數(shù)字方式練習(xí)他們的超聲心動圖技能。