【Unite 2018 Tokyo】AndroidでAR〜ARCoreの導入から応用、使う上での勘所まで

Ad

Ad

Ad

Ad

Ad

Ad

Ad

Ad

Ad

Ad

Ad

Ad

AndroidでAR〜ARCoreの導入から応用、
使う上での勘所まで
2018/5/9
高橋憲一
株式会社カブク / ソフトウェアエンジニア

高橋憲一
•携帯向け3Dグラフィクスエンジンや、昔あった某ARア
プリの開発に携わる
•現在はカブクで3Dグラフィクスのレンダリングおよび
解析エンジンの実装を担当
•個人的活動としてAR&VRの実験をする傍ら翻訳本を
出したり、技術系雑誌への...

翻訳した書籍
Daydreamの章を追加 TangoとARKitの章を追加

ARCore

今日話すこと
• ARCoreについておさらい
• ARCoreでできること（大きく分けて3つ）
• Google I/O 2018で発表された最新情報
• ARCoreの使い方
• サンプルをビルドしてみた後のその先へ
• ARCore 1....

ARCoreについておさらい

ARCoreとは
AndroidでARアプリを実現するためのGoogle純正ライブラリ
Android スケールで広く普及を目指す

ARCoreのこれまで
現在の最新版は 1.1.0 今日未明（JST） Google I/O 2018で1.2が発表されました！
対応機種も少し増えて、日本国内で普通に購入可能な端末もあります。
2018年3月30日 1.1.0 リリース
20...

対応機種
1.2.0でSony Xperia XZ1等が追加されました
最新の対応状況は
https://developers.google.com/ar/discover/supported-devices

ARCoreでできること
大きく分けて3つ

1. Motion tracking （モーショントラッキング）
https://developers.google.com/ar/discover/concepts CC BY 3.0

2. Environmental understanding（環境認識）
https://developers.google.com/ar/discover/concepts CC BY 3.0

平面の検出
水平面のみ水平と垂直の面を検出可能
（これまでは水平面のみだったものが1.2で垂直面も可能に）

Oriented Points（方向を持っている点）
平面として検出できるのは水平および垂直の面
ただし、
特徴点として検出した点の方向を取得することはできる
(特徴点が密集しているような場所だと検出しやすい）

周囲の条件が良ければこれくらいできます

3. Light estimation（光源推定）
https://developers.google.com/ar/discover/concepts CC BY 3.0

光源推定
光の強さを取得できる
光の当たる方向は取得できない

Google I/O 2018で発表された最新情報

Cloud Anchors
• 複数端末で同じAR空間を共有
できる
• 1つの端末からクラウドを通じて
他の端末に共有
• Anchorオブジェクト
• 周辺の特徴点
• AndroidだけでなくiOSとも共
有可能
• iOS用にもSDKが...

Augmented Images
• 指定した画像を認識して、位置と姿
勢をトラッキングする

ARCoreの使い方

ARCoreのapkをインストール
アプリ本体の他にARCoreを対応端末にインストール
する必要があります

開発方法
開発は
• Java
• C++ (NDK)
• Unity
• Unreal Engine
• Web
の何れでも可能

ビルド環境の設定
推奨されるUnityのバージョン： Unity 2017.4 LTS以降
前提：新規プロジェクトを作成し、Androidのアプリをビルド可能な状態
ARCore SDK for UnityをダウンロードしてUnityにインポ...

Android Player Settings → Other Settings
• Multithreaded Rendering をオフ
• Minimum API Level を Android 7.0 以上にする
• Target AP...

Android Player Settings → XR Settings
• ARCore Supportedをオンにする

サンプル “HelloAR”
SDKに付属するサンプルは
Assets/GoogleARCore/Examples/HelloAR
にあります

Instant Preview
ビルドして端末に転送すれば実行できますが、
Unityのエディタ上でプレビューも可能です
手順は対応端末をつないでPlayボタンを押すだけ
端末にInstant Previewアプリが転送されてプレビューできます

Unity用のAPIについて
https://developers.google.com/ar/
reference/unity/
にリファレンスがあります

機能毎に使っているAPIを見てみる

認識した平面上の位置の取得
TrackableHit hit;
TrackableHitFlags raycastFilter = TrackableHitFlags.PlaneWithinPolygon |
TrackableHitFlags...

取得した位置に3Dオブジェクトを配置する
var andyObject = Instantiate(AndyAndroidPrefab, hit.Pose.position, hit.Pose.rotation);
前ページで検出した hit ...

サンプルをビルドしてみた後のその先へ

サンプルに3Dプリント風エフェクトを組み込む
指定したY座標のX-Z平面でクリッピングするシェーダーの記述と、そのY座標の値をフレー
ムごとに移動させるスクリプトを組み合わせることで実現

シェーダーの修正
サンプルに含まれる
　ARCore/DiﬀuseWithLightEstimation
というシェーダーをコピーして編集します。
(シェーダーのフォルダ
Assets/GoogleARCore/Examples/HelloAR...

シェーダーのプロパティ
_ConstructY … クリッピングするY座標の値
_ConstructGap … 積層していく際に色を変える境界の高さ
_ConstructColor … 積層していく際の境界の色

$void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o)の中身-1 if(IN.worldPos.y > _ConstructY + _ConstructGap) { discard; } 描画されないようクリッピ...$

$void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o)の中身-2 if(IN.worldPos.y < _ConstructY) { ﬁxed4 c = tex2D(_MainTex, IN.uv_MainTex...$

スクリプトの追加
エフェクトをかけたいモデルのメッシュを保持するオブジェクトに
スクリプトを追加します（Andyの場合はAndy_GEO）

Start()メソッドの中身-1
Renderer renderer = GetComponent<Renderer> ();
material = renderer.material;
このスクリプトが関連づけられたオブジェクトのマテリアルを...

Start()メソッドの中身-2
var mesh = GetComponent<MeshFilter> ().mesh;
var bounds = mesh.bounds;
clipY = minY = bounds.min.y + tran...

Update()メソッドの中身
if (clipY < maxY) {
clipY = Mathf.Lerp (minY, maxY, (Time.time - startTime) / duration);
material.SetFloat...

3Dプリント風エフェクトの解説
https://www.kabuku.co.jp/developers/ar3d_print
にさらに詳しい解説があります

ARCore 1.2の新機能を試してみる

ARCore 1.2のapkをインストール
Google Play StoreにあるARCoreは
まだ1.2が行き渡っていないため、しばらくは（数日？）
https://developers.google.com/ar/develop/dow...

ビルド環境の設定
推奨されるUnityのバージョン： Unity 2017.4 LTS以降
前提：新規プロジェクトを作成し、Androidのアプリをビルド可能な状態
ARCore SDK for Unityの1.2をダウンロードしてUnity...

Augmented Images
Assets/GoogleARCore/Examples/
AugmentedImage/Images
にサンプルがあります

その他

Poly
主にARとVRでの活用を目的とした
3Dモデル共有サイト
CC-BYで使用できるものが多い

Google I/OのAR&VR関連セッション
AR & VR関連で9つのセッションがあります。
https://events.google.com/io/schedule?
section=may-8&topic=ar%26vr&type=s...

Codelabの紹介
詳細な手順で解説されているので、実際に手を動かしながら進めることができます
https://codelabs.developers.google.com/?cat=Augmented+Reality

日本語で質問、相談できるフォーラム
http://bit.ly/vrar_ja
ぜひご登録ください！
日本語で気軽に質問、相談
できるように立ててみました
Googleアカウントがあれば
何方でも参加可能です

Thank you!
ご静聴ありがとうございました！