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3D物体检测识别跟踪技术上比2D图像检测识别跟踪要复杂得多,但ARFoundation对这两种技术进行了统一,提供给开发人员完全一致的使用界面,大大方便了应用开发。
(一)3D物体跟踪启用与禁用
在ARFoundation中,实例化出来的虚拟对象并不会随着被跟踪物体的消失而消失,而是会继续停留在原来的位置上,与2D图像跟踪一样,应当在不需要的时候关闭3D物体跟踪功能,参考2D图像检测识别跟踪功能的关闭与启用,类似的我们可以编写如下代码来控制3D物体跟踪的启用与禁用以及所跟踪对象的显示与隐藏。
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.XR.ARFoundation;
using UnityEngine.UI;
[RequireComponent(typeof(ARTrackedObjectManager))]
public class AppController : MonoBehaviour
{
public Text m_ToggleObjectdDetectionText;
private ARTrackedObjectManager mARTrackedObjectManager;
void Awake()
{
mARTrackedObjectManager = GetComponent<ARTrackedObjectManager>();
}
#region 启用与禁用物体跟踪
public void ToggleObjectTracking()
{
mARTrackedObjectManager.enabled = !mARTrackedObjectManager.enabled;
string ObjectDetectionMessage = "";
if (mARTrackedObjectManager.enabled)
{
ObjectDetectionMessage = "禁用物体跟踪";
SetAllObjectsActive(true);
}
else
{
ObjectDetectionMessage = "启用物体跟踪";
SetAllObjectsActive(false);
}
if (m_ToggleObjectdDetectionText != null)
m_ToggleObjectdDetectionText.text = ObjectDetectionMessage;
}
void SetAllObjectsActive(bool value)
{
foreach (var obj in mARTrackedObjectManager.trackables)
obj.gameObject.SetActive(value);
}
#endregion
}
将该脚本挂载在AR Session Origin对象上,并使用一个按钮负责控制跟踪功能的开启与关闭(详细步骤见平面检测的开启与关闭),运行效果如下图所示。
(二)多物体跟踪
与2D图像跟踪相似,在AR Tracked Object Manager组件中,有一个Tracked Object Prefab属性,这个属性即为需要实例化的虚拟对象。默认,ARFoundation是支持多3D图像跟踪的(需要配置参考物体库),即ARFoundation会在每一个检测识别到的3D物体上实例化一个虚拟对象,如下图所示。
为解决多参考物体多虚拟对象的问题,我们需要自己负责虚拟对象的实例化。首先将AR Tracked Object Manager组件下的Tracked Object Prefab属性清空,然后新建一个C#脚本文件,命名为MultiObjectTracking,并编写如下脚本。
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.XR.ARFoundation;
[RequireComponent(typeof(ARTrackedObjectManager))]
public class MultiObjectTracking : MonoBehaviour
{
ARTrackedObjectManager ObjTrackedManager;
private Dictionary<string, GameObject> mPrefabs = new Dictionary<string, GameObject>();
private void Awake()
{
ObjTrackedManager = GetComponent<ARTrackedObjectManager>();
}
void Start()
{
mPrefabs.Add("Book", Resources.Load("Book") as GameObject);
mPrefabs.Add("Elephant", Resources.Load("Elephant") as GameObject);
}
private void OnEnable()
{
ObjTrackedManager.trackedObjectsChanged += OnTrackedObjectsChanged;
}
void OnDisable()
{
ObjTrackedManager.trackedObjectsChanged -= OnTrackedObjectsChanged;
}
void OnTrackedObjectsChanged(ARTrackedObjectsChangedEventArgs eventArgs)
{
foreach (var trackedObject in eventArgs.added)
{
OnImagesChanged(trackedObject);
}
// foreach (var trackedImage in eventArgs.updated)
// {
// OnImagesChanged(trackedImage.referenceImage.name);
// }
}
private void OnImagesChanged(ARTrackedObject refObject)
{
Debug.Log("Image name:"+ refObject.referenceObject.name);
Instantiate(mPrefabs[refObject.referenceObject.name], refObject.transform);
}
}
该脚本从Resources文件件下动态的加载模型,并根据检测识别到的物体的参考物体名实例化不同的虚拟对象。将该脚本挂载在AR Session Origin对象上(将上文所述的AppController脚本移除),为确实代码正确运行,我们还要完成两项工作,第一项工作是将需要实例化的预制体(Prefabs)放到Resources文件夹中方便动态加载,第二项工作是保证脚本中mPrefabs中的key与RefObjectLib参考物体库中的参考物体名一致,如下图所示。
至此,我们已实现自由的多参考物体多虚拟对象功能,编译运行,效果如下图所示。