基于Unity3D和高通Vuforia SDK的AR开发
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基于Unity3D的AR应用开发与体验优化
基于Unity3D的AR应用开发与体验优化近年来，随着增强现实（Augmented Reality，AR）技术的快速发展，AR应用在各个领域得到了广泛的应用。
作为AR应用开发的主流引擎之一，Unity3D在AR应用开发中扮演着重要的角色。
本文将介绍基于Unity3D的AR应用开发流程，并探讨如何优化用户体验，提升应用性能。
1. Unity3D简介Unity3D是一款跨平台的游戏引擎，不仅可以用于游戏开发，还可以用于AR应用的开发。
Unity3D提供了丰富的功能和工具，使开发者能够轻松创建高质量的AR应用。
2. AR应用开发流程2.1 准备工作在开始AR应用开发之前，首先需要准备好相关的开发环境和工具。
确保电脑上已经安装了Unity3D引擎以及相关的AR插件，如Vuforia、ARCore或ARKit等。
2.2 创建项目在Unity3D中创建一个新项目，选择适合的模板和设置。
在创建项目时，需要考虑目标平台是iOS还是Android，以便后续进行相应的配置。
2.3 导入资源导入AR所需的资源，包括模型、纹理、动画等。
可以从Unity Asset Store中下载一些现成的资源，也可以自己制作或购买。
2.4 添加AR功能利用AR插件，在场景中添加AR相机、目标识别器等组件，实现AR功能。
根据需求选择合适的识别算法和配置参数。
2.5 编写脚本编写脚本控制AR应用的逻辑和交互。
通过脚本实现物体的移动、旋转、缩放等操作，以及与用户的交互。
2.6 调试和测试在真机或模拟器上进行调试和测试，确保AR应用能够正常运行并且稳定性良好。
3. 优化用户体验3.1 交互设计设计简洁直观的用户界面和交互方式，减少用户学习成本。
考虑用户习惯和心理需求，提供友好的操作体验。
3.2 性能优化优化AR应用的性能，包括减少模型多边形数量、合并网格、使用LOD技术等。
确保应用在各种设备上都能够流畅运行。
3.3 界面美化通过精美的界面设计和特效效果提升用户体验。
AR初体验-基于unity
1.登录https:///网站，生成licenses以及app识别图数据集，并下载
SDK包（vuforia-unity-6-2-10.unitypackage）
2.登录https://注册账号使用unity5.6.1软件
3.在Asset导入vuforia-unity-6-2-10.unitypackage包和Voforia生成的数据集包
4.打开unity软件，新建场景scene，删除原来的main camera，添加ARCamera和image target。
路径Asset/Voforia/Prefabs
5.选中添加的ARCamera添加生成的license以及参数设置
6.设置image target
7.添加识别图上需要出现的模型，导入可用的模型，比如去Asset Store下载免费的Red
Samurai模型，导入方式和前面一样，模型路径Asset/prefab下的samuzai。
需要将模型设置为识别图image target的子项目，直接拖拉即可，如下
8.完成后，只要刚才的调试摄像头照到识别图，对应的模型就会出现了。
oh,yeah！。
基于Unity3D和Vuforia的灾害模拟游戏
丰富，对比度越高，他能认定的特征点就越多，评定级数也就越
高，如果评定级数较低，就代表该图片识别度过差，开发者需要
更换图片或对图片进行修改。
图像对比：在用户使用 AR 图片识别功能时，类似于人脸识
图 1 ARCamera 绑定手机陀螺仪移动
别算法，AR 应用会通过摄像头摄取到的图像中的有效特征点
陀螺仪可以对转动、偏转的动作做很好的测量，这样就可以
和自身数据库中的图片特征点进行比对，如果不同，则识别失 精确分析判断出使用者的实际动作以实现在游戏中模拟真实
败；如果相同，则会进行下一步。
人物的移动，以将虚拟现实中的火苗同步于现实世界的坐标
建立坐标系：AR 应用会根据图片识别时摄像头相对于图片 中，方便玩家进行不止固定于一处的灭火模拟。
的姿势以及开发时在 Unity3D 中的虚拟坐标，在现实世界中建
行。见图 4。
查询不到新的 AWOS 数据，都是由于传输处理进程（airport 进程）
3.6 查找处理进程所在路径及名称。由于不知道另一进程的名 down 导致。所以启动 airport 进程后，数据恢复。
称，于是通过查找正在运行的进程的位置，去查找另一个进程的路
结束语
径及名称。3.6.1 查找命令：Find /-name 进程名。通过 find 命令， 以上故障的处理方法，可以总结如下：首先列出所有可能的故
拟对象渲染出来时的位置角度等与 Unity3D 中设置的位置角度 将 npc 从火灾，洪水中救出，同时模拟灾害的真实性，游戏难度
一样；第二个任务是为捕捉到的现实世界图像设置特征点。 会随着游戏时间的增加而加大；在地震游戏中，玩家扮演逃脱
平面检测：AR 应用根据在运动跟踪环节中设置的特征点， 者，躲避重重障碍,顺利逃离到安全地点。
基于Unity引擎的AR应用开发与实践
基于Unity引擎的AR应用开发与实践近年来，随着增强现实（Augmented Reality，AR）技术的快速发展，AR应用在各个领域得到了广泛的应用。
作为一种将虚拟信息叠加在现实世界中的技术，AR为用户提供了全新的交互体验，吸引了越来越多的开发者和用户的关注。
在AR应用的开发过程中，选择合适的开发工具和平台至关重要。
而Unity引擎作为一款强大且易用的跨平台游戏开发工具，也被广泛应用于AR应用的开发中。
Unity引擎简介Unity是一款由Unity Technologies开发的跨平台游戏引擎。
它支持2D、3D图形，具有强大的渲染引擎和物理引擎，同时还提供了丰富的资源管理和场景编辑工具。
Unity引擎不仅可以用于游戏开发，还可以应用于虚拟现实（Virtual Reality，VR）和增强现实（AR）等领域。
由于其易学易用的特点，Unity成为了许多开发者首选的开发工具之一。
AR应用开发流程1. 确定需求在进行AR应用开发之前，首先需要明确应用的需求和目标。
确定好应用的功能、用户群体以及预期效果，这将有助于后续的开发工作。
2. 学习Unity基础知识要进行AR应用的开发，首先需要掌握Unity引擎的基础知识。
包括场景编辑、资源管理、脚本编写等内容。
可以通过官方文档、教程或者在线课程来学习。
3. 选择合适的AR插件在Unity中，有许多第三方AR插件可供选择，如Vuforia、ARKit、ARCore等。
根据项目需求选择合适的AR插件，并集成到Unity项目中。
4. 开发AR应用通过Unity引擎和选择的AR插件，开始进行AR应用的开发工作。
包括场景设计、模型导入、交互设计、动画制作等内容。
在开发过程中，需要不断调试和优化，确保应用能够正常运行。
5. 测试与发布完成AR应用开发后，需要进行测试以确保其稳定性和用户体验。
测试包括功能测试、性能测试、兼容性测试等。
通过测试后，可以将应用发布到各大应用商店或其他平台上。
AR应用开发环境搭建教程
AR（增强现实）应用开发需要一个完整的开发环境，以下是一个基础的教程，介绍如何搭建AR应用开发环境：一、准备环境1. 操作系统：AR开发通常需要高性能的计算机系统，建议使用Windows 10或以上的版本，MacOS或Linux。
2. 开发工具：推荐使用Unity3D作为AR开发平台，它是一个功能强大的游戏开发引擎。
同时，需要下载并安装AR开发插件，如Vuforia、Microsoft HoloLens等。
3. 安装包：下载并解压适合你开发需求的Unity3D安装包。
二、安装Unity3D1. 打开安装包，双击“UnitySetup_x64_Pro.exe”或根据你电脑的系统选择其他版本。
2. 点击“Next”进入下一步，阅读许可协议，选择“I accept the terms in the license agreement”进入下一步。
3. 选择安装目录，根据需要进行自定义设置。
4. 点击“Install”开始安装。
三、安装AR开发插件1. 根据Unity3D提示，启动安装程序并进入下一步。
2. 选择AR开发插件，如Vuforia或Microsoft HoloLens等。
3. 输入相关信息，如许可证密钥等，并设置安装目录。
4. 点击“Install”开始安装。
四、创建AR项目1. 打开Unity3D，选择“File”菜单，选择“New Project”。
2. 在项目设置中，设置项目名称和安装路径。
3. 创建成功后，将AR开发插件导入到项目中。
4. 在Unity3D中创建一个新的场景，并添加AR开发插件提供的相机和跟踪器等组件。
五、AR应用开发流程1. 根据需求设计AR应用界面和交互方式。
2. 使用Unity3D的编辑器功能，实现AR应用界面和交互效果。
3. 使用AR开发插件提供的API和SDK，实现AR设备的跟踪和识别功能。
4. 进行测试和调试，确保AR应用能够正常运行并达到预期效果。
5. 发布和分享AR应用，可以通过Unity3D的云存储和分发平台进行分享和推广。
基于Unity3D的AR应用开发与空间定位技术研究
基于Unity3D的AR应用开发与空间定位技术研究近年来，随着增强现实（Augmented Reality，AR）技术的快速发展，AR应用在各个领域得到了广泛的应用。
作为AR应用开发的主流工具之一，Unity3D平台以其强大的功能和易用性受到了开发者的青睐。
本文将探讨基于Unity3D的AR应用开发以及空间定位技术的研究。
AR应用开发概述AR应用是一种将虚拟信息叠加在现实世界中的技术，通过手机、平板电脑、头戴式显示器等设备呈现给用户。
Unity3D是一款跨平台的游戏引擎，不仅可以用于游戏开发，还可以用于AR应用的开发。
借助Unity3D强大的渲染引擎和易用的开发环境，开发者可以快速构建出各种类型的AR场景。
在Unity3D中，AR应用通常使用Vuforia、ARKit、ARCore等插件来实现图像识别、空间定位、虚拟物体跟踪等功能。
通过这些插件，开发者可以轻松地将虚拟内容与现实世界进行融合，为用户带来沉浸式的体验。
空间定位技术研究空间定位技术是AR应用中至关重要的一环，它能够确定用户所处的位置和方向，从而实现虚拟物体在现实世界中的精准定位。
目前常用的空间定位技术包括视觉SLAM（Simultaneous Localization and Mapping）、GPS定位、惯性导航等。
视觉SLAM是一种基于摄像头和传感器数据进行环境建模和定位的技术，能够实现对相机位置和周围环境的实时感知。
在Unity3D中，结合Vuforia插件可以实现基于图像识别的SLAM技术，为AR应用提供更加准确和稳定的空间定位。
GPS定位是利用全球卫星定位系统（GPS）进行位置信息获取的技术，在室外环境具有较高的精度和稳定性。
结合Unity3D中对GPS模块的支持，开发者可以轻松实现基于GPS的AR导航、位置标注等功能。
惯性导航则是通过加速度计、陀螺仪等传感器获取设备运动信息，并结合算法进行位置推测。
在Unity3D中，可以通过插件或自定义脚本实现对设备运动数据的获取和处理，从而实现基于惯性导航的AR应用。
unity3d和vuforia的典型应用案例
unity3d和vuforia的典型应用案例Unity3D 和 Vuforia 是两个广泛应用于增强现实（AR）和虚拟现实 （VR）领域的技术。
它们结合使用，可以创建丰富的交互式体验，并在多个行业中得到广泛应用。
以下是它们的典型应用案例：Unity3D 的典型应用案例：1.游戏开发：•Unity3D 是一个强大的游戏开发引擎，被广泛用于开发手机游戏、PC 游戏和主机游戏。
《瓦力》、《火箭联盟》等知名游戏都是用 Unity3D 制作的。
2.虚拟现实和增强现实：•利用 Unity3D 可以创建各种虚拟现实和增强现实应用，从娱乐到教育，再到医疗保健和建筑设计等领域都有广泛的应用。
比如虚拟训练环境、AR 展示应用等。
3.动画制作：•Unity3D 可以用于制作动画电影、动画广告和交互式体验。
在动画制作领域也有着广泛的应用。
4.教育和培训：•在教育领域，Unity3D 被用于开发交互式教学内容，以及虚拟实验室等应用，提供更生动的学习体验。
Vuforia 的典型应用案例：1.AR 应用程序：•Vuforia 是一款专门用于增强现实应用开发的软件开发工具包（SDK），它能够识别和跟踪图像、物体以及环境特征，并允许开发者在其基础上构建 AR 应用。
例如，用于商业展示、产品展示或教育应用等。
2.工业和制造：•在工业和制造领域，Vuforia 被用于创建AR应用程序，用于培训、维修和可视化。
例如，辅助工人进行维修操作或展示复杂机械设备的工作原理。
3.零售和营销：•Vuforia 可以用于创建增强现实的零售和营销应用，例如提供虚拟试衣间、展示商品等功能。
4.游戏：•Vuforia 也被用于游戏开发，帮助游戏开发者创建与现实世界环境互动的游戏。
综上所述，Unity3D 和 Vuforia 在游戏开发、虚拟现实、增强现实、教育和工业等领域都有着广泛的应用。
它们结合使用可以创建出丰富、交互性强的应用程序和体验。
基于Unity3D的初中英语单词AR应用设计与实现
基于Unity3D的初中英语单词AR应用设计与实现基于Unity3D的初中英语单词AR应用设计与实现引言：随着科技的不断发展，增强现实（Augmented Reality，简称AR）成为了一种广泛应用于各个领域的技术。
与虚拟现实（Virtual Reality）不同，增强现实技术通过在现实世界中叠加虚拟元素，来增强用户对现实环境的感知。
而在教育领域，AR的应用也带来了许多创新的可能性。
本篇文章将介绍一种基于Unity3D的初中英语单词AR应用的设计与实现。
一、项目介绍本项目的目标是设计一款能够帮助初中学生学习英语单词的AR应用。
通过AR技术，该应用能够将英语单词以三维的形式展现在学生面前，让学生能够更直观的理解和记忆单词。
该应用还提供了游戏化的学习方式，通过游戏关卡的设置，激发学生的学习积极性和趣味性。
同时，该应用还提供了语音交互功能，通过语音识别与合成技术，使学生能够与应用进行口语练习。
二、技术实现1. Unity3D引擎Unity3D是一种强大的跨平台游戏引擎，能够支持多种开发环境和平台。
在本项目中，我们选择使用Unity3D作为开发工具，可以方便地进行AR应用的设计、开发和测试。
2. Vuforia AR SDKVuforia是一款强大的AR软件开发工具包（Software Development Kit，简称SDK），支持多种平台和设备。
通过Vuforia SDK，我们可以方便地将虚拟物体与现实环境进行交互，完成AR应用的设计和实现。
3. 单词模型制作为了呈现英语单词，我们需要制作相应的三维模型。
通过3D建模软件，我们可以将英语单词转换为具有真实感的三维模型，并进行纹理贴图等处理，使其更加逼真。
4. 游戏关卡设计为了提高学生的学习积极性和趣味性，我们设计了多个游戏关卡。
每个关卡中，学生需要通过查看、拖拽、说出单词等方式与AR物体进行交互，完成相应的任务。
通过这种游戏化的方式，学生可以自主学习、体验和巩固英语单词的记忆。
钟正——第5讲 基于Unity3D的AR游戏开发案例
注册前处理
（1）注册识别图片首先需要在Vuforia官网注册一个账号
注册前处理
（2）登录账号，单击【Downloads】选项卡，进入下载界面， 选择【Download for Unity】，选择好存储路径，下载开发包。
注册前处理
（3）点击【Develop】选项卡，在默认【License Manager】 选项中单击【Create】按钮（如图6-9所示），创建第一个应用 所对应的许可授权。
2.1 识别图制作要求
Vuforia中基本图形的特征点的规律： u 圆形没有特征点； u 方形有四个特征点； u 半圆形有两个特征点。
2.1 识别图制作要求
识别图制作时还应注意以下几点： u 避免特征点分布不均匀； u 避免识别图中的图元很圆； u 避免很规则的图案。
提高图像的识别度
u 星级
将目标图像中检测出的特征点保存在数据库中，然后再实时检测 出真实图像中的特征点与数据库中模板图片进行匹配。为了保证识别 稳定性，最好提高目标图像的星级，星级越高识别度越好。
3.1 框架搭建
（4）打开Asset/Vuforia/Prefabs文件夹，显示如图所示的Vuforia插件中 的预制体，使用它们能开发出AR应用的相关功能。
3.1 框架搭建
（5）选中【Hierarchy】面板中 的Main Camera，右击鼠标，在弹 出的菜单中选择Delete，将Main Camera对象删除，然后将 Asset/Vuforia/Prefabs中的 ARCamera拖到【Hierarchy】面板 中.
提高图像的识别度
u 光照
在图像识别算法中，光照条件也是个不容忽视的因素，光照条件将会 在很大程度上影响检测和跟踪的效果。 l 环境中光照足够，保证摄像头能够清晰地获取图像中的信息 l 保证光照的稳定和可控。 l 活用闪光灯
用Unity3D开发AR游戏
用Unity3D开发AR游戏Unity3D是一个跨平台的游戏引擎，可以用于开发各种类型的游戏，包括2D和3D游戏。
随着AR技术的崛起，越来越多的游戏公司开始使用Unity3D来开发AR游戏。
在这篇文章中，我们将探讨如何使用Unity3D来开发AR游戏。
初步了解Unity3D要使用Unity3D开发AR游戏，首先需要了解Unity3D的基本知识。
Unity3D由一系列的视图和面板组成。
在场景视图中，开发者可以创建场景和对象，并对它们进行编辑。
在层次结构面板中，可以看到场景中的对象层次。
在项目面板中，可以添加和管理资源，如图片、音乐和模型。
需要探索各种类型的模型以及如何创建和编写C＃脚本来控制游戏行为。
使用Unity3D开发AR游戏的基础知识对于初学者来说，最重要的是了解如何使用Unity3D中的AR插件。
Unity3D具有许多可用于开发AR游戏的插件，其中最流行的是Vuforia。
Vuforia是免费的AR引擎，可用于iOS、Android和Unity3D等平台。
它支持各种图像和目标识别技术，使开发者能够快速构建AR应用程序。
在Unity3D中使用Vuforia开发AR游戏使用Vuforia在Unity3D中开发AR游戏需要进行以下步骤：1.安装Vuforia插件首先，需要在Unity3D中安装Vuforia插件。
可以通过打开Unity3D首选项并转到“外部工具”标签来执行此操作。
选择“Vuforia”，然后单击“下载和导入”按钮即可自动下载和安装Vuforia插件。
2.创建AR摄像头接下来，需要创建一个AR摄像头，以启用摄像头捕获实时视频并检测目标对象。
在Vuforia AR面板中，单击“添加AR相机”按钮即可完成此操作。
3.目标图像定义需要定义目标图像。
可以使用所需的数据集来创建目标图像。
在Vuforia AR面板中选择“目标管理器”，然后单击“添加目标”按钮。
可以上传或导入所需的图像，以将其添加到目标库中。
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基于Unity3D和高通Vuforia SDK的AR开发
发表时间：2017-12-13T09:47:20.257Z 来源：《科技中国》2017年8期作者：刘伟杨希文盼向兴婷
[导读] 摘要：本文基于Unity3D这一专业游戏引擎和高通Vuforia SDK制作一款简单的AR，模型通过3d max等三维建模软件进行制作。
本文主要介绍基于Unity3D如何制作出一款适合教育领域的AR应用软件，并对AR的研究方向与前景做出探讨。
摘要：本文基于Unity3D这一专业游戏引擎和高通Vuforia SDK制作一款简单的AR，模型通过3d max等三维建模软件进行制作。
本文主要介绍基于Unity3D如何制作出一款适合教育领域的AR应用软件，并对AR的研究方向与前景做出探讨。
关键词：增强现实（Augmented Reality），Unity 3D，教育领域
一、概述及研究现状
增强现实（Augmented Reality），简称AR技术。
一种实时的记算摄影机摄影位置及角度并加上相应图形的技术，在显示屏中把虚拟世界叠加到现实世界中，用户可以通过设备与其进行交流互动。
目前，国内的AR技术发展迅速，在教育领域的应用也备受关注，具有广阔的发展前景。
国内的AR多应用于儿童教育（出版物）等，随着移动手机性能的提升和AR技术（特别是图片识别技术）的发展，未来AR一定会在教育领域蓬勃发展，并且还会在社交、旅游、军事、医疗、游戏等诸多领域实现成功应用。
二、设计与实现模块
AR制作流程主要有：模型导入Unity—基于高通网站制作识别图——导入SDK，在Unity3D中完成后期制作（动画，模型渲染，脚本驱动，特效，声音等）——打包发布到安卓（Android）平台，下面具体进行介绍。
开发工具的准备：1、基于Unity 3D,所以先安装Unity3D，案例所用的版本是Unity3D5.6.1f(64位)的，安装SDK和JDK，保证后续可以发布到Android平台进行测试与应用。
2、登录高通Vuforia网站注册账号。
三、识别图模块
制作识别图，首先登录高通Vuforia网站，点击Develop按钮，单击License Manager下的Add License Key，在Project Type选择Development。
在Project Details下添加App name：AR Demo，点击Next，出现刚刚填写的信息，确认无误后，勾选下面的许可确定。
点击Confirm，License Manager下面会有AR Demo，点击它出现License Key，后期在Unity里面会用到，所以将它复制下来。
再点击Target Manager，点击Add Database，在弹出的Create Database中填写Name：AR _Demo，Type选择默认的Device即可，点击Create。
在Database出现刚刚创建的AR_Demo,后面有它的信息(Name，Type,Targets,Date Modified)，Targets为0，要添加图片，点击它，点击Add Target，在弹出的Add Target下，我们选择Type为Single Image，点击File后面的Browse，选择准备好的图片，设置宽度：400，最后点击Add，这是出现Uploading Target,只需要等待几秒钟，就会看到Target制作完成，这时可以看到选择的图片复杂的Rating （等级），它的值越高代表可识别的点越多，识别也更加容易和准确。
制作好后，勾选我们制作的Target，点击Download Database，在弹出的Download Database窗口中，选择开发平台（Select a development platform）为Unity Editor,然后点击Download进行下载。
下载好后，识别图就制作完成，这时还需要下载Vuforia SDK。
点击上面的Downloads按钮，点击Download for Unity,在弹出的Software License下点击I Agree。
四、Unity 3D实现AR模块
打开Unity，新建工程，导入两个*.unitypackage：AR _Demo和vuforia-unity-6-2-10，我们可以直接点击两个带有Unity图标的文件进行导入，也可在Unity菜单栏中选择Asset下的Import Package进行导入。
删除unity自带的主摄像机Main Camera，在资源Assets目录下找到Vuforia—Prefabs—ARCamera，拖到项目场景中，再将Image Target也拖放到场景中，将右侧检视面板中Image target Behaviour下的Type选择AR_Demo)，将模型放置在识别图上，调整模型大小和位置，让它处于摄像机中央。
设置ARCamera：点击ARCamera右侧的Inspector下的Open Vuforia configuration,将刚刚复制的的License Key粘贴到App License Key中，并且勾选上Datasets下的Load
AR_Demo Database 和Activate。
五、发布到Android平台模块
点击菜单栏File—Build and settings，选择发布平台Android，点击player settings，修改Package Name后参数Company，点击Add Open Scenes，然后Build，Unity生成apk可执行文件。
最后，通过将生成的apk文件传到Android手机上并进行安装运行，实现预期效果。
六、结论与展望
本文的AR制作基于在Unity3D中完成相关测试，最后打包发布成APP安装到Android手机上，运行APP通过手机摄像机即可实现增强现实的效果，完美展示模型与现实的叠加。
本文为从事AR相关开发的工作人员提供指导，也为在教育领域苦苦寻找更加高效的教学模式的教
育工作者提供参考。
本文只是简单的实现了AR，添加了360°查看模型的控制脚本及移动、旋转、缩放等功能，对于这个APP还有许多可以进行深度开发的地方，可以增加其可识别的图片数量，并提供更加强大的语音、动作等交互功能，增加训练、考试等多个环节，最后可以建立数据库，存储和管理用户的个人信息和成绩等。
参考文献：
[1]陈泽婵,陈靖,严雷,张运超. 基于Unity3D的移动增强现实光学实验平台[J]. 计算机应用,2015,(S2):194-199.
[2]徐敏,童强. 一种基于Unity3D+Vuforia的增强现实交互App的开发[J]. 现代计算机(专业版),2016,(12):71-75.
[3]胡智标. 增强教学效果拓展学习空间——增强现实技术在教育中的应用研究[J]. 远程教育杂志,2014,(02):106-112.。