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AR Foundation增強現實開發實戰(ARCore版)/電腦技術開發與應用叢書

  • 作者：編者:汪祥春|責編:趙佳霓
  • 出版社：清華大學
  • ISBN：9787302612186
  • 出版日期：2022/09/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：409
人民幣：RMB 109 元      售價：元
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內容大鋼
    本書基於AR Foundation框架，採用URP渲染管線，講述利用ARCore進行Android平台的AR應用開發，從AR技術概念、原理、理論脈絡到各功能技術點、Android與Unity交互通信、設計原則、性能優化，對ARCore應用開發中涉及的技術進行了全方位的講述，用語通俗易懂，闡述深入淺出。
    本書共分三個部分：第一部分為基礎篇，包括第1章至第3章，從最基礎的增強現實概念入手，通過一個實例闡述了AR開發從軟硬體準備、開發環境搭建、工程設置、發布部署全流程，探討了AR Foundation框架的技術基礎、常用組件，並著重探索了ARCore功能特性和運動跟蹤原理；第二部分為功能技術篇，包括第4章至第12章，對ARCore功能特性各方面進行了詳細探索討論，從平面檢測、圖像檢測、人臉檢測到雲錨點、光影特效等，全方位的進行了技術剖析、講解、演示。並對AR場景管理、圖像信息處理、3D文字聲頻視頻等實用功能進行了闡述和使用操作講解；第三部分為高級篇，包括第13章至第15章，主要闡述了Android與Unity交互通信、AR應用設計、性能優化相關主題，著力提升開發人員在AR應用開發時的實際應用能力和整體把握能力。
    本書結構清晰、循序漸進、深淺兼顧，實例豐富，每個技術點都有案例，特別注重對技術原理和實際運用的講述，力圖解決讀者在項目開發中面臨的難點問題。
    本書適合AR初學者、Unity開發人員、程序員、科研人員，也可以作為高校、大專院校相關專業師生的學慣用書，以及培訓學校的培訓教材。
作者介紹
編者:汪祥春|責編:趙佳霓
    汪祥春，電腦科學與技術專業碩士，全國信息安全標準化委員會虛擬現實與增強現實標準工作組成員（CNITSC）、中國增強現實核心技術產業聯盟成員（CARA）、華為HDE（Huawei Developer Experts）、CSDN博客專家，申請AR/MR專利3項，擁有深厚的軟體工程專業背景和十余年軟體項目實施管理經驗。著有《基於Unity的ARCore開發實戰詳細講解》《AR開發權威指南——AR Foundation》《ARKit原生開發入門精粹——RealityKit+Swift+SwiftUI》。
目錄
基礎篇
  第1章  AR開發入門
    1.1  增強現實技術概述
      1.1.1  AR概念
      1.1.2  AR技術應用
    1.2  AR技術原理
      1.2.1  感測器數據
      1.2.2  前端里程計
      1.2.3  後端優化
      1.2.4  迴環檢測
      1.2.5  建圖
    1.3  AR Foundation概述
      1.3.1  AR Foundation與ARCore
      1.3.2  AR Foundation支持的功能
      1.3.3  AR Foundation功能概述
      1.3.4  AR Foundation體系架構概述
      1.3.5  基本術語
    1.4  支持的設備
    1.5  開發環境準備
      1.5.1  所需硬體和軟體
      1.5.2  軟體安裝
    1.6  ARCore初體驗
      1.6.1  工程創建
      1.6.2  工具包導入
      1.6.3  工程設置
      1.6.4  環境搭建
      1.6.5  代碼編寫
      1.6.6  調試準備
      1.6.7  打包測試
    1.7  AR應用調試
  第2章  AR Foundation基礎
    2.1  AR Foundation體系架構
      2.1.1  AR子系統概念
      2.1.2  AR子系統使用
      2.1.3  跟蹤子系統
    2.2  ARSession&ARSessionOrigin
      2.2.1  ARSession
      2.2.2  ARSessionOrigin
    2.3  可跟蹤對象
      2.3.1  可跟蹤對象管理器
      2.3.2  可跟蹤對象事件
      2.3.3  管理可跟蹤對象
    2.4  會話管理
  第3章  ARCore功能特性與開發基礎
    3.1  ARCore概述及主要功能
      3.1.1  運動跟蹤
      3.1.2  環境理解
      3.1.3  光照估計
      3.1.4  ARCore的不足
    3.2  運動跟蹤原理

      3.2.1  ARCore坐標系
      3.2.2  ARCore運動跟蹤分類
      3.2.3  ARCore運動跟蹤
      3.2.4  ARCore使用運動跟蹤的注意事項
    3.3  設備可用性檢查
    3.4  AR會話生命周期管理與跟蹤質量
    3.5  ARCore擴展包
    3.6  相機配置
    3.7  會話錄製與回放
      3.7.1  AR Foundation錄製與回放
      3.7.2  ARCore擴展錄製與回放
    3.8  即時放置
功能技術篇
  第4章  平面檢測與錨點管理
    4.1  平面檢測引導
    4.2  平面管理
      4.2.1  平面檢測
      4.2.2  可視化平面
      4.2.3  個性化渲染平面
      4.2.4  開啟與關閉平面檢測功能
      4.2.5  顯示與隱藏已檢測平面
      4.2.6  平面遮擋
    4.3  射線檢測
      4.3.1  射線檢測概念
      4.3.2  射線檢測詳細講解
    4.4  可視化放置點
    4.5  特徵點與點雲
      4.5.1  特徵點
      4.5.2  點雲
      4.5.3  點雲數據採集
    4.6  錨點
  第5章  圖像檢測跟蹤
    5.1  圖像檢測跟蹤基本操作
    5.2  圖像跟蹤功能啟用與禁用
    5.3  多圖像跟蹤
    5.4  運行時創建參考圖像庫
    5.5  運行時切換參考圖像庫
    5.6  運行時添加參考圖像
    5.7  脫卡
    5.8  圖像跟蹤優化
  第6章  人臉檢測跟蹤
    6.1  人臉檢測基礎
      6.1.1  人臉檢測概念
      6.1.2  人臉檢測技術基礎
    6.2  人臉姿態與網格
      6.2.1  人臉姿態
      6.2.2  人臉網格
    6.3  人臉區域與多人臉檢測
      6.3.1  人臉區域
      6.3.2  多人臉檢測

  第7章  光影效果
    7.1  光照基礎
      7.1.1  光源
      7.1.2  光與材質的交互
      7.1.3  光照模型
      7.1.4  三維渲染
    7.2  光照估計
      7.2.1  光照一致性
      7.2.2  光照估計實例
    7.3  環境反射
      7.3.1  立方體貼圖
      7.3.2  紋理採樣過濾
      7.3.3  AREnvironmentProbeManager組件
      7.3.4  使用環境反射
    7.4  內置實時陰影
      7.4.1  ShadowMap技術原理
      7.4.2  使用實時陰影
    7.5  Planar陰影
      7.5.1  數學原理
      7.5.2  代碼實現
    7.6  偽陰影
  第8章  持久化存儲與多人共享
    8.1  雲錨點
    8.2  ARCore雲錨點使用實例
    8.3  ARCore雲錨點使用注意事項
    8.4  Azure雲服務概述
    8.5  Azure空間定位點使用實例
  第9章  場景圖像獲取與場景深度
    9.1  獲取GPU圖像
      9.1.1  獲取攝像頭原始圖像
      9.1.2  獲取屏幕顯示圖像
    9.2  獲取CPU圖像
      9.2.1  AR攝像頭圖像數據流
      9.2.2  從CPU中獲取攝像頭圖像
    9.3  邊緣檢測原理
      9.3.1  卷積
      9.3.2  Sobel運算元
    9.4  CPU圖像邊緣檢測實例
    9.5  DepthAPI概述
    9.6  DepthAPI實例
    9.7  場景深度應用場景
  第10章  相機與手勢操作
    10.1  AR場景操作
      10.1.1  場景操作方法
      10.1.2  場景操作實例
    10.2  手勢操作交互
      10.2.1  手勢檢測
      10.2.2  手勢操作控制
    10.3  XRInteractionToolkit
      10.3.1  對象放置

      10.3.2  對象選擇
      10.3.3  對象操作
  第11章  三維文字與音視頻
    11.1  三維文字
      11.1.1  文字單位換算
      11.1.2  中文字體製作
    11.2  三維聲頻
      11.2.1  三維聲場原理
      11.2.2  RA聲頻使用
      11.2.3  RA組件
      11.2.4  使用RA聲頻
      11.2.5  聲頻效果設置
      11.2.6  RA聲頻API
      11.2.7  運行時啟用和禁用三維音效
      11.2.8  使用迴響營造空間感
      11.2.9  三維音效設計原則
    11.3  三維視頻
      11.3.1  VideoPlayer組件
      11.3.2  三維視頻播放實現
      11.3.3  視頻音效空間化
  第12章  glTF與Model Viewer
    12.1  glTF概述
    12.2  Model Viewer
      12.2.1  Model Viewer使用實例
      12.2.2  Model Viewer詳解
      12.2.3  使用Model Viewer的注意事項
高級篇
  第13章  Android與Unity交互通信
    13.1  Android與Unity通信原理
    13.2  Unity直接調用Java代碼
    13.3  模塊調用
    13.4  繼承UnityPlayerActivity類
    13.5  AndroidJavaProxy類詳細講解
    13.6  訂閱Android廣播
    13.7  調用so庫文件
    13.8  Android與Unity交互注意事項
  第14章  設計原則
    14.1  移動AR帶來的挑戰
      14.1.1  三維化思維
      14.1.2  用戶必須移動
      14.1.3  要求手持設備
      14.1.4  近臉使用
      14.1.5  操作手勢
      14.1.6  啟動應用
      14.1.7  色彩運用
    14.2  移動AR設計準則
      14.2.1  有用或有趣
      14.2.2  虛實融合必須有意義
      14.2.3  移動限制
      14.2.4  心理預期與維度轉換

      14.2.5  環境影響
      14.2.6  視覺效果
      14.2.7  UI設計
      14.2.8  沉浸式交互
    14.3  移動AR設計指南
      14.3.1  環境
      14.3.2  用戶細節
      14.3.3  虛擬內容
      14.3.4  交互
      14.3.5  視覺設計
      14.3.6  真實感
      14.3.7  三維音效
  第15章  性能優化
    15.1  性能優化基礎
      15.1.1  影響性能的主要因素
      15.1.2  AR應用常用調試方法
      15.1.3  AR應用性能優化的一般原則
    15.2  AR應用性能調試工具
      15.2.1  ARCore性能調試功能
      15.2.2  Unity分析器
      15.2.3  幀調試器
      15.2.4  UPR分析器
    15.3  Unity分析器使用
      15.3.1  CPU使用情況分析器
      15.3.2  渲染情況分析器
      15.3.3  內存使用情況分析器
      15.3.4  物理分析器
      15.3.5  音視頻分析器
    15.4  性能優化流程
      15.4.1  收集運行數據
      15.4.2  分析運行數據
      15.4.3  確定問題原因
    15.5  渲染優化
      15.5.1  渲染流程
      15.5.2  CPU瓶頸
      15.5.3  GPU瓶頸
    15.6  代碼優化
      15.6.1  內存管理
      15.6.2  垃圾回收
      15.6.3  對象池
      15.6.4  常見影響性能的代碼優化策略
    15.7  ARCore優化設置
      15.7.1  UI/UX優化
      15.7.2  常用優化設置
      15.7.3  AR應用開發的一般注意事項
參考文獻

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