Обзор библиотеки дополненной реальности Vuforia

Vuforia — комплект для разработки программного обеспечения дополненной реальности (SDK) для мобильных устройств, который позволяет создавать приложения Augmented Reality (дополненной реальности). Он использует технологию компьютерного зрения для распознавания и отслеживания планарных изображений (целевых изображений) и простых 3D-объектов, таких как коробки, в режиме реального времени. Возможность создавать собственные метки из картинок позволяет разработчикам позиционировать и ориентировать виртуальные объекты, такие как 3D-модели и другую информацию, по отношению к изображениям реального мира, когда они просматриваются через камеру мобильного устройства. Затем программа отслеживает положение и ориентацию целевого изображения (метки) в режиме реального времени и соответствующе изменяет положение и размеры виртуального объекта, чтобы перспектива этого объекта соответствовала виду зрителя, так чтобы казалось, что виртуальный объект является частью сцены реального мира.

Vuforia SDK поддерживает множество типов 2D и 3D-мишеней, включая «безмаркерные» целевые изображения, трехмерные маркеры. Дополнительные возможности SDK включают локализованное обнаружение меток, которые частично скрыты. Рассмотрим все возможности библиотеки Vuforia:

• · Object Recognition — распознавание сложных объемных объектов позволяет обнаруживать и отслеживать 3D-объекты. Такая функция была разработана для работы с игрушками (такими как фигурки и игрушечные машины) и другими потребительскими товарами. Разработчик может создать свою метку (трехмерный объект для распознавания) с помощью Vuforia Object Scanner, то есть просканировав настоящие физические объекты;
• · Image Targets — позволяет создавать метки для распознавания из обычных изображений, при условии, что они достаточно детализированы. SDK находит ключевые регионы изображения, которые возможно эффективно распознать. Как только созданная ранее метка обнаружена, программа будет отслеживать изображение до тех пор, пока частично находится в поле зрения камеры;
• · User-Defined Images — пользовательские цели (метки), то есть механизм, позволяющий любому пользователю приложения, разработанного с использованием User-Defined Images, создавать свои собственные метки в режиме реального времени. Для этого достаточно сфотографировать желаемую метку. Данный механизм используется в разрабатываемом приложении;
• · Cylinders — распознавание ранее созданных меток, «накрученных» на объекты цилиндрической или канонической формы. Например, приложение, использующее данную технологию, может распознать алюминиевую банку газировки и позиционировать относительно нее различные 3D-объекты;
• · Text — распознавание слов, которые включены в специальный список для распознавания. Стандартный список включает в себя более 100 000 английских слов (написанных на латинице), но также можно создавать и свои словосочетания. Также программа способна распознавать слова, написанные разным шрифтом;
• · Boxes — механизм распознавания объёмных объектов разной формы, чаще всего прямоугольной (коробки, квадраты). Можно задавать определенные метки каждой стороне этого объекта, что способствует хорошему распознаванию. После задания меток каждой грани, объект будет распознаваться со всех сторон;
• · VuMarks — штрих код следующего поколения, который предоставит в будущем свободу для создания индивидуального дизайна, ориентированного на определенный бренд, одновременно кодируя специализированные данные и действуя как метка для дополненной реальности.

Все постоянные метки, то есть такие, которые предназначены для определенного приложения, создаются на облачном сервисе Vuforia Target Manager. Для коммерческого использования разработчику предлагается приобрести лицензию, чтобы использовать все преимущества Vuforia в своем приложении, но для образовательных целей компания PTC предлагает бесплатно пользоваться их продуктом.

Vuforia предоставляет интерфейсы прикладного программирования (API) в C++, Java, Objective-C ++ (язык, использующий синтаксис C ++ и Objective-C), и языки. Net через расширение игрового движка Unity. Таким образом, SDK поддерживает как собственную разработку для iOS и Android, так и разработку AR-приложений в Unity, которые легко переносимы на обе платформы. Из этого следует, что AR-приложения, разработанные с использованием Vuforia, совместимы с широким спектром мобильных устройств, включая iPhone, iPad и Android-смартфоны и планшеты, работающие под управлением ОС Android версии 2.2 или выше [18].