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写在前面的话
本文档是基于超图移动端SDK的AR模块开发的示例，仅供参考，SDK在持续迭代中，相关描述可能有变化。
完整开发流程，参考如下链接： AR管线巡检开发示例
这是一个使用AR查看墙内管线的基础示例程序。
涉及的关键词：SuperMap iMobile for Android、深度遮挡、ARCore、AREngine
示例数据位于ar_occlusion\sampledata\PipeData.zip中
这是一个使用AR查看墙内管线的基础示例程序。
涉及的关键词：SuperMap iMobile for Android、深度遮挡、ARCore、AREngine
本示例所使用到的管线模型格式为：gltf2.0 、gltf2.0介绍
示例数据位于ar_occlusion\sampledata\PipeData.zip中
为了防止在模型批量导出的过程中出现错误，请参考下图的场景集合的层级结构。
由于示例程序中采用OBB有向包围盒（ 它是包含该对象且相对于坐标轴方向任意的最小的长方体 ）的方式用于射线检测。为了在示例程序中能够准确点击模型，请通过将模型拆分成单个实体对象的方式，确保模型的冗余空间尽可能地小。
在菜单栏->"Scripting"中新建脚本，内容如下：
# exports each selected object into its own file
import bpy
import os
# export to blend file location
basedir = r"E:\3d\top_pipe\\"
if not basedir:
raise Exception("Blend file is not saved")
view_layer = bpy.context.view_layer
obj_active = view_layer.objects.active
selection = bpy.context.selected_objects
bpy.ops.object.select_all(action='DESELECT')
for obj in selection:
obj.select_set(True)
# some exporters only use the active object
view_layer.objects.active = obj
name = bpy.path.clean_name(obj.name)
fn = os.path.join(basedir, name)
#bpy.ops.export_scene.fbx(filepath=fn + ".fbx", use_selection=True)
bpy.ops.export_scene.gltf(filepath=fn, export_format="GLB", export_lights=False, use_selection=True)
obj.select_set(False)
print("written:", fn)
view_layer.objects.active = obj_active
for obj in selection:
obj.select_set(True)
print("All save completed!")
在后续构建的AR场景中，通过点击交互就可以查询出模型的名称。(Mesh2、Mesh3、Line......)。
若是需要通过点击交互，查询模型的其他属性信息（诸如规格、连接类型这些信息）。可通过创建一张属性表，建立模型名称与属性字段的一一对应的关系。通过查询模型名称，进而去查询对应的属性值。
注意事项:
Gradle 7.0版本后，请参考Android官方对于Gradle版本与Gradle插件的配套关系，把Gradle插件版本也升级到7.0及以上。
使用SuperMap移动GIS的iMobile for Android 的SDK 下载链接
示例程序涉及SDK中的以下so 和 jar
在工程中导入iMboile的AR模块
模块的build.gradle配置如下
plugins {
id 'com.android.application'
}
android {
compileSdk 28
defaultConfig {
applicationId "com.supermap.samplecode.occlusiondemo"
minSdk 24
targetSdk 28
versionCode 1
versionName "1.0"
testInstrumentationRunner "androidx.test.runner.AndroidJUnitRunner"
ndk{
//注意使用的产品包是32位还是64位
abiFilters 'armeabi-v7a'
}
}
buildTypes {
release {
minifyEnabled true
proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android-optimize.txt'), 'proguard-rules.pro'
}
}
compileOptions {
sourceCompatibility JavaVersion.VERSION_1_8
targetCompatibility JavaVersion.VERSION_1_8
}
sourceSets {
main {
jniLibs.srcDirs = ['libs']
}
}
}
dependencies {
implementation 'androidx.appcompat:appcompat:1.3.0'
implementation 'com.google.android.material:material:1.4.0'
implementation 'androidx.constraintlayout:constraintlayout:2.0.4'
//SuperMap Data模块
implementation files('libs/com.supermap.data_v1100.jar')
//SuperMap AR模块
implementation files('libs/com.supermap.ar_v1100.jar')
//渲染框架
implementation files('libs/sceneform-sm-11.0.1.aar')
//第三方工具类
implementation files('libs/eqtool-1.3.0.jar')
}
许可设置
此示例程序使用的是离线使用许可。
在src/main/assets/目录下，默认存放一个试用许可"SuperMapiMobileTrial.slm"。在程序初次启动时，会拷贝至手机对应文件夹（../PipeData/license）下。
若许可过期或不可用，请先申请许可，然后拷贝至手机对应文件夹（../PipeData/license）下，或在assets目录进行替换。
注意：
许可过期或不可用，会出现如下报错信息：
若许可可用，仍出现上述异常信息，请从以下方面进行自查。
方式一 打开工程
指定对应文件夹
方式二 在现有工程的settings.gradle中添加配置，实现模块导入
include ':ar_occlusion'
project(':ar_occlusion').projectDir=new File('D:\\OcclusionDemo')
将模型数据拷贝至手机目录/SuperMap/PipeData。
具体路径配置，参考PathConfig.java
public static final String SD_CARD = android.os.Environment.getExternalStorageDirectory().getAbsolutePath();
/**
* 数据文件夹根路径
* MI 9 Transparent Edition\内部存储设备\SuperMap\PipeData
*/
public static final String PIPE_DATA_PATH = SD_CARD + "/SuperMap/PipeData";
/**
* 屋顶通风管道模型组文件夹路径
*/
public static String TOP_PIPE_DATA = PIPE_DATA_PATH + "/Model/top_pipe";
/**
* 地下管线模型组
*/
public static String UNDERGROUND_PIPE_DATA = PIPE_DATA_PATH + "/Model/underground_pipe";
/**
* 垂直墙面内的管线数据
*/
public static String VERTICAL_PIPE_DATA = PIPE_DATA_PATH + "/Model/pipe_v";
运行示例程序
程序运行成功后，会在手机SuperMap/PipeData生成以下内容
app.cfg(default.cfg)、ImgData(包含一张名为“mark.png”的图片)可在工程的assets目录下找到
打印“mark.png”，将其布置在场景中
启动程序，进入主界面
实现通过扫码的方式加载场景。
见MarkerConfig，涉及Marker的初始位置、图片资源路径的相关信息。
见ScanLayout，涉及布局设置和图片识别相关的接口（ImageScanner）调用。
/**
* 开启图片扫描功能
* @param arEffectView AR视图
* @param callback 扫描结果回调
*/
public void startImageScan(AREffectView arEffectView,ScanCallback callback){
//...
}
/**
* 结束图片扫描
* @param arEffectView AR视图
*/
private void stopScan(AREffectView arEffectView) {
//...
}
见DataManager，涉及数据的加载.
/**
* 添加管线场景
* @param parent 父节点
* @param dataPath 数据路径
* @param enabled 启用点击交互
* @param type 数据类型
*/
public void addPipeScene(AREffectElement parent,String dataPath,boolean enabled,Type type){
//...
}
/**
* 添加管线场景
* @param parent 父节点
* @param dataPath 数据路径
* @param enabled 启用点击交互
*/
public void addPipeScene(AREffectElement parent,String dataPath,boolean enabled) {
//...
}
实现在视口模式下，对墙内管线模型进行开挖显示。
见ViewportFuncLayout，涉及布局设置。
见ExcavatorManager，涉及开挖参数的计算、坑洞对象渲染和屏幕显示范围构成的点集的更新。
private EffectView.OnUpdateListener onUpdateListener = new OnUpdateListener() {
@Override
public void onUpdate() {
//开挖参数计算->坑洞对象渲染->更新屏幕显示范围构成的点集
}
实现类似卷帘的效果。
实现原理上，比视口模式更简单。直接根据分割线计算出屏幕显示范围构成的点集即可。
见RollingFuncLayout，涉及布局设置。
见ScreenPointManager，统一管理屏幕显示范围构成的点集，当点集更新时，触发update回调。在回调事件里执行屏幕范围裁剪。
//在PipeActivity中
ScreenPointManager.getInstance().setOnUpdatePointListener(new ScreenPointManager.OnUpdatePointListener() {
@Override
public void update(List<ArrayList<int[]>> screenPoint,List<ArrayList<int[]>> bottomScreenPoint) {
//...裁剪屏幕显示范围
}
});
在视口模式中，涉及通过手势去修改开挖参数。
在最初的版本中，是通过SeekBar的方式去修改开挖参数。
当前版本修改为通过手势去修改开挖参数。
见CustomGesture，涉及单指、双指手势的定义。 见DigGestureManager，涉及开挖参数修改的手势管理。
见DynamicView，在布局上位于最顶部，用于接收MotionEvent，分发onTouch事件。
@Override
public boolean onTouch(View v, MotionEvent event) {
//...
}
注: 以下内容非最终成果，仅是迭代过程中的录屏。且对应模型数据需要结合对应场景，才可正确地显示。
示例程序的录屏
<iframe src="https://file.eqgis.cn/img/gitee/ar_occlusion/readme/TestRec01.mp4" scrolling="no" border="0" frameborder="no" framespacing="0" allowfullscreen="true" height=600 width=800> </iframe>对每一帧显示的AR内容进行裁剪的方式来实现只显示坑洞范围内的AR内容。
在EffectView#OnUpdateListener的onUpdate事件中，重复执行以下步骤。
//遮挡设置
occlusionHelper = arView.getOcclusionHelper();
occlusionHelper.init(0.36f)
.setRenderMode(OcclusionHelper.RenderMode.NORMAL);
List roomBounds = Arrays.asList(
new Point3D(-1, -1, -2),
new Point3D(-1, 6, -2),
new Point3D(6, 6, -2),
new Point3D(6, -1, -2),
new Point3D(-1, -1, -2)
);
//采用ARGeoPrism，构建“检测墙”
ARGeoPrism geoVerticalRegion = new ARGeoPrism();
geoVerticalRegion.setParentNode(arView);
//仅用作射线检测，渲染状态设置为false
geoVerticalRegion.setRenderable(false);
geoVerticalRegion.addPart(roomBounds,6.0f);
//创建开挖工具,在这之前，需确认AREffectView开启了遮挡设置
//Excavator所有子类使用方法一致
excavatorWall = new WallExcavator(geoVerticalRegion);
//坑洞纹理
Bitmap bitmap=null;
Bitmap bitmap2=null;
try {
InputStream is = getApplicationContext().getAssets()
.open("brown_mud_dry2.png");
bitmap= BitmapFactory.decodeStream(is);
InputStream is2 = getApplicationContext().getAssets()
.open("wall_texture.png");
bitmap2= BitmapFactory.decodeStream(is2);
is.close();
is2.close();
} catch (IOException e) {
}
//创建坑洞渲染对象
pitWall = new PitObject(excavatorWall)
.setTexture(bitmap,bitmap2);
//在每一帧刷新时调用（通常使用EffectView.addOnUpdateListener(EffectView.OnUpdateListener)添加帧监听事件）
arView.addOnUpdateListener(()->{
//开挖计算墙面碰撞点 arView为AREffectView、screenPointX/Y为对应的屏幕坐标
//以屏幕中心计算碰撞点
Point3D hitPoint = excavatorWall
.generateHitPoint(arView, screenPointX, screenPointY);
if (hitPoint!=null){
//desc-执行开挖的顶点计算(开挖参数)
excavatorWall.calculate(ExcavationParameter.builder()
.setRadius(radius)
.setOffset(offset)
.setInnerMargin(0)
.setCenterPoint(hitPoint)
.build());
}
//渲染坑洞结果
pitWall.updateMesh();
if (occlusionHelper.isEnabled()){
//desc-执行画面裁剪
ArrayList screenPoint = null;
if (excavatorWall !=null){
//计算屏幕坐标
screenPoint = excavatorWall.getScreenPoint(null);
if (screenPoint!=null){
//根据屏幕坐标刷新裁剪范围
occlusionHelper.setUniquePointList(screenPoint).refresh();
}
}
}
})
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