模型识别入门教程

Note

支持：Android / iOS

注意：模型识别暂时不支持PC端直接运行，请打包至移动端体验。

一、简介

对现实世界中的特定对象进行精准识别和稳定跟踪，进而使用AR内容增强和扩展。

通过模型识别技术，可以将虚拟内容放置在各类物品上（如设备仪器、车辆、电器、玩具、展品），用于工业、营销、医疗、培训、展览展示等领域。

- 视频教程

跟随我们的视频教程，了解在Unity中开发模型识别的详细步骤。

在Unity中实现模型识别

二、阅读指南

本教程演示了如何在Unity3D中，使用VOID AR Model Tracking SDK实现模型识别功能。

默认读者您拥有一定的软件使用、应用开发经验。

教程中只会对Unity的基础使用进行简要说明，有关Unity使用的更多信息，请访问Unity官网查看。

三、搭建环境

在进行具体操作前，您需要安装下列软件，准备如下环境：

操作系统：Windows 7 或更高版本（推荐使用Windows 10）
Unity3D：Unity 2017.1 或更高版本

Note

推荐使用教程中的版本：Unity 2018.4.0f1 LTS
太虚AR SDK：下载太虚AR模型识别SDK
示例的3D模型：下载Car.zip，完成后请解压文件
纸模型资源：您可以在此处下载，打印并参考说明制作纸质模型
移动设备：准备1台Android或iOS设备（Android为骁龙820及以上机型，iOS为iPhone5s及以上机型）

四、实现流程

实现流程大体分为四步：

第一步、创建项目；

第二步、使用工具，生成模型的初始化轮廓及数据；

第三步、制作应用，绑定轮廓图/初始化数据/模型；

第四步、打包至移动端，即可识别跟踪预设的3D物体。

第一步、创建项目

1.1 新建Unity工程

打开Unity，新建工程。填写Project name为“ModelTracking”、选择保存的位置，点击[ Create project ]。

1.2 导入SDK

选中[ Assets ] -> [ Import Package ] -> [ Custom Package... ]，导入模型识别SDK。

选择下载好的SDK文件（.unitypackage），点击[ 打开 ]按钮。

弹出界面，点击[ Import ]，导入过程需要耐心等待一段时间。

如果弹出“API Update Required”界面，请点击[ I Made a Backup, Go Ahead! ]。

第二步、使用工具生成初始化数据

Note

工具需在Windows环境下使用，暂时不支持OSX平台。

2.1 打开工具

选中[ Assets ] -> [ VoidAR ] -> [ Tool ]，打开ModelTargetCreator场景。

2.2 导入3D模型

请选中一个目录，导入3D模型。

Important

有关3D模型详细要求，具体细节请查阅模型对象的要求与限制

例如右键选中Assets，点击[ Import New Asset... ]，弹出界面选中Car.obj并导入。

Note

导入完成后，选中模型，并且确认“Read/Write Enabled”属性是打开的。

2.3 添加模型对象到场景

选中模型，将其拖至场景中。

选中“Car”，将其坐标调整为(0,0,0)。

2.4 调整模型大小

Important

模型的大小，需要与识别的目标物体一致或接近。

首先，需要调整模型的大小。

Car.obj对应的纸模型汽车长度为10cm，创建一个Cube作为参照（Unity中新建Cube的x,y,z初始值都为1m）。

右键点击场景，列表中选中“3D Object”，点击[ Cube ]。

选中“Cube”，将其坐标调整为(0,0,0)。

选中“Car”，将其大小调整至Cube的1/10（X , Y , Z = 0.008 , 0.008 , 0.008）。

Note

调整完成后，右键选中“Cube”，点击[ Delete ]，删除参照物。

2.5 调整模型位置

Important

1）请调整模型，不要调整Camera；

2）建议调整后，模型为“俯视”或“平视”，不要“仰视”。

选中Car模型，调整模型的“位置”和“旋转”。

调整时，请确保Camera能看到模型，调整中您可以通过Game窗口直接预览效果。

调整后参考如下：

2.6 设置模型材质

展开[ Car ]，选中default，查看右侧的“Inspector”栏，打开"Materials"设置模型材质。

设置Element 0，选择材质为“RimMat”。

设置完成后，显示如下。

2.7 设置输出路径

先选中“Main Camera”，然后再鼠标左键点击“Car”，按住不放，将其拖入“Model 3D”变量中。

接着，在“Main Camera”中设置输出路径。

Important

1）为方便后续调用，路径推荐设置在“Unity工程中的Assets目录下”；

2）为避免出现异常，请不要选择带中文的路径，并手动在目标目录下先创建好文件夹。

设置Output Path = "D:\unity\ModelTracking\Assets\InitData"

设置完成后，显示如下。

2.8 生成轮廓及数据

选中[ File] -> [ Save ]，进行场景保存。

将Game窗口的分辨率设置为“640×360”（如果没有该分辨率，请先手动添加）

先点击[ 运行 ]按钮，随后点击[ CreateInitData ]，生成模型的轮廓及初始化数据。

创建成功后，取消运行。目录下会生成“模型的轮廓图（模型名字.png）”和“初始化数据（模型名字.bytes）”。

第三步、制作应用

3.1 新建场景

选中[ File ] -> [ New Scene ] ，新建场景。

3.2 删除Main Camera

右键选中场景中自带的“Main Camera”，点击[ Delete ]删除。

3.3 拖入预制件

展开[ Assets ] -> [ VoidAR ] -> [ Prefabs ]目录，将预制件“ARCamera”和“ModelTarget”分别拖至场景中。

操作成功后显示如下：

3.4 添加模型对象到场景

选中之前导入的模型，将其拖至场景中。

Note

这里是拖入原始的，未调整过大小、位置、旋转的模型

3.5 绑定数据

绑定轮廓图

展开[ ModelTarget ]，选中InitContour，右侧的“Inspector”栏中打开Shader设置，点击[ Select ]。

弹出界面，选择生成好的Car.png，完成设置。

绑定模型

先选中“ModelTarget”，然后再鼠标左键点击“Car”，按住不放，将其拖入“Virtual Object”变量中。

用于显示叠加的虚拟模型，绑定完成。

绑定初始化数据

选中ModelTarget，右侧的“Inspector”栏中打开Initial Data设置。弹出界面，选择生成好的Car.bytes，完成初始化数据绑定。

3.6 设置ARCamera

选中“ARCamera”，然后再鼠标左键点击“ModelTarget”，按住不放，将其拖入“ModelTarget”变量中。

操作成功后显示如下：

3.7 设置App License Key

打开云平台网址，注册账号并登录。

网站地址：https://cloud.voidar.net

进入云平台，左侧点击[ 创建模型识别应用 ]。

点击[ 创建应用 ]。

弹出界面填写AppId，填写完成后点击[ 保存 ]。

Note

因AppId属于唯一值，所以此处请您自行设置AppId，比如 "com.VOIDAR.ModelTracking"

Warning

打包时设置的Bundle Identifier，必须与此处设置的AppId相同，否则后续当您需要移除水印时，将无法正常进行。

完成后，获得“AppKey”。

返回Unity，选中ARCamera，查看右侧的Inspector栏，完成“App License Key”的设置。

3.8 设置启动按钮及方法

Note

添加“启动按钮”，点击后即可触发识别。

右键点击场景，列表中选中“UI”，点击[ Button ]。

操作成功后显示如下：

选中Button，查看右侧的“Inspector”栏，在On Click()事件下点击“+”。

选中“Button”，然后再鼠标左键点击“ModelTarget”，按住不放，将其拖入“Object”变量中。

点击“No Function”，列表中选中“ModelTargetBehaviour”，点击[ StartTracking () ]。

操作成功后显示如下：

选中“Button”，设置按钮、锚点的大小和位置。根据需要进行调整即可，参考设置如下。

展开[ Button ]，选中Text，调整按钮文案和字号。

3.9 保存场景

选中[ File ] -> [ Save ]，进行场景保存。

设置文件名为“ModelTracking”，点击[ 保存 ]按钮。

第四步、打包发布

Note

模型识别暂时不支持PC端直接运行，请打包至移动端体验。

打包流程分为“Android”、“iOS”。

4.1 Android

打包Android，需要将Unity切换至Android平台，点击[ File ] -> [ Build Settings... ]。

选中Android标签，如果左下的[ Switch Platform ]按钮为灰色，需要下载Unity Android Support，请点击右侧的[ Open Download Page ]按钮，下载并安装。

点击[ Switch Platform ]按钮，完成Android平台的切换。

切换完成后，先关闭Build Settings界面，继续搭建打包环境。

选中[ Edit ] -> [ Preferences... ]，设置参数。

弹出界面选中“External Tools”选项，设置Android SDK。

Note

如果本地没有SDK，可以点击后方的[ Download ]，在弹出的网页上进行下载即可。

也可以用链接下载安装：

SDK（要科学上网才能打开）：https://developer.android.com/studio/index.html

安装完成后，设置好SDK的路径就可以了。

选中[ File ] -> [ Build Settings... ]，点击[ Add Open Scenes ]，添加当前的场景。

添加完成后，如下所示：

设置属性参数

点击[ Player Settings... ]按钮，查看右侧的“Inspector”栏，设置属性参数，您可以自定义。

设置Company = "VOIDAR"
设置Product Name = "ModelTracking"
设置Bundle Identifier= "com.VOIDAR.ModelTracking"（必须与3.7设置的AppId相同，否则后续当您需要移除水印时，将无法正常进行）
Important

取消“Multithreaded Rendering”的勾选！

设置屏幕方向

设置Orientation = "Portrait"或者"Landscape Left"

完成设置后，点击[ Build ]按钮。

设置文件名为“ModelTracking”，点击[ 保存 ]按钮，开始打包。

打包过程需要耐心等待一段时间。完成后，将生成一个“ModelTracking.apk”文件，安卓打包完成。

4.2 iOS

iOS打包需要在Mac OS系统中完成，需要准备Mac设备（如MacBook Pro、MacBook、iMac、Mac mini等）。

在Unity中，将开发平台切换至iOS，然后Build生成Xcode工程。

Warning

推荐使用Mac设备的Unity软件来生成Xcode工程。如果之前是在Windows环境下编辑的，可以将Unity工程输出成unitypackage，或拷贝至Mac电脑中进行编辑处理。

启动Unity，打开之前保存的、或者拷贝过来的项目工程文件（工程已经打开的，跳过这步）

将Unity切换至iOS平台，点击[ File ] -> [ Build Settings... ]。

选中iOS标签，如果左下的[ Switch Platform ]按钮为灰色，需要下载Unity iOS Support，请点击右侧的[ Open Download Page ]按钮，下载并安装。

点击[ Switch Platform ]按钮，完成iOS平台的切换。

切换完成后，点击[ Player Settings... ]按钮。

340

Important

取消“Multithreaded Rendering”的勾选！

设置屏幕方向

设置Orientation = "Portrait"或者"Landscape Left"

选中[ File ] -> [ Build Settings... ]，点击[ Add Open Scenes ]，添加当前的场景。

添加完成后，如下所示：

完成设置后，点击[ Build ]按钮。

准备生成Xcode工程，命名为“Output”，点击[ Save ]。

打开生成的Xcode文件。

设置属性参数

填写配置，将自己的证书、iOS适应版本都正确选上：

左侧点击[ Unity-iPhone ]，配置参数，您可以自定义。

设置Display Name = "VOIDAR_Test"
设置Bundle Identifier = "com.VOIDAR.ModelTracking"（必须与3.7设置的AppId相同，否则后续当您需要移除水印时，将无法正常进行）
设置Version = "1.0"
设置Build = “1.0”
设置Team = “您自己的证书”