Создание AR-приложения на Unity и ARCore

Разработка приложений дополненной реальности (AR) становится все более популярной благодаря широкому распространению мобильных устройств с камерами, мощными процессорами и специализированными SDK. Одной из наиболее востребованных платформ для разработки таких приложений является Unity, интегрированная с ARCore — фреймворком от Google, ориентированным на создание приложений дополненной реальности для устройств на базе Android. В данной статье подробно рассмотрим процесс создания AR-приложения на Unity с использованием ARCore, разберем необходимые шаги, особенности настройки и основные технические моменты.

Подготовка окружения для разработки AR-приложения

Первым шагом в создании AR-приложения является подготовка рабочей среды. Для этого необходимо установить Unity — популярный игровой движок, который поддерживает как 2D-, так и 3D-разработку, а также интеграцию с различными дополнениями и плагинами. Рекомендуется использовать актуальную или совместимую с ARCore версию Unity, чтобы избежать проблем с совместимостью.

После установки Unity следует настроить его под разработку мобильных AR-приложений. Для этого необходимо также скачать и установить Android SDK и NDK, так как проект в конечном итоге будет собираться под платформу Android. В Unity важно активировать поддержку Android в разделе настроек платформ, а также убедиться в правильной настройке путей к инструментам SDK.

Установка ARCore SDK для Unity

ARCore SDK для Unity предоставляет набор инструментов, скриптов и компонентов для реализации функций дополненной реальности, таких как отслеживание поверхности, распознавание объектов, работа с камерой и окружением. Чтобы добавить ARCore в проект, загрузите официальный пакет ARCore Unity SDK и импортируйте его в ваш проект через Unity Package Manager или посредством импорта файла .unitypackage.

После импорта SDK в проект появятся готовые сцены, префабы и скрипты, которые можно использовать для быстрой разработки функционала AR. Настройка ARCore также потребует активации необходимых прав на доступ к камере и сенсорным данным в AndroidManifest.xml, что обычно автоматически настраивается при экспорте проекта.

Создание базовой сцены дополненной реальности

Основой любого AR-приложения является сцена, в которой камера отслеживает реальное окружение и накладывает цифровой контент. В Unity для этого требуется создать новую сцену и добавить три ключевых компонента из ARCore:

  • AR Session – компонент, управляющий жизненным циклом AR-процесса.
  • AR Session Origin – определяет точку начала координат и управляет камерой AR.
  • AR Camera – специализированная камера для AR, обрабатывающая изображение с устройства и позиционирующая объекты в пространстве.

После добавления этих компонентов в сцену происходит инициализация системы отслеживания окружающей среды. AR Session следит за состоянием трекинга и перезапускает его при необходимости. AR Session Origin отвечает за масштаб и реакцию на пользовательское перемещение устройства.

Настройка поверхности и размещение объектов

Одним из основных элементов взаимодействия в AR-приложениях является размещение виртуальных объектов на найденных плоскостях — горизонтальных или вертикальных поверхностях реального мира. Для реализации этого необходимо использовать систему обнаружения поверхностей ARCore, которая автоматически распознает и отображает плоскости при помощи специального визуального индикатора.

В проект следует добавить компонент «AR Plane Manager», который отвечает за создание, обновление и удаление плоскостей на основе данных ARCore. Также нужно создать скрипт, обрабатывающий касания пользователя по экрану и помещающий 3D-объект на выбранную плоскость в реальном пространстве.

Программирование взаимодействия с AR-объектами

Важно дать пользователю возможность управлять виртуальными объектами: перемещать, изменять размер, поворачивать или взаимодействовать с ними различными способами. В Unity для этого обычно применяют скрипты на языке C#, которые обрабатывают события касания и жесты, а также вычисляют преобразования объектов в 3D-пространстве.

Можно внедрить системы жестов с использованием стандартных библиотек Unity, а также расширить их при помощи специализированных плагинов. Обработка касаний делается через методы Update() с применением Input.touches или новых Input System API.

Пример кода для размещения объекта на плоскости

Фрагмент кода Описание 
void Update()
{
    if (Input.touchCount > 0)
    {
        Touch touch = Input.GetTouch(0);
        if (touch.phase == TouchPhase.Began)
        {
            List hits = new List();
            if (arRaycastManager.Raycast(touch.position, hits, TrackableType.PlaneWithinPolygon))
            {
                Pose hitPose = hits[0].pose;
                Instantiate(objectToPlace, hitPose.position, hitPose.rotation);
            }
        }
    }
}
Этот скрипт отслеживает первое касание по экрану. Если оно произошло, выполняется raycast к плоскости, найденной ARCore. При успешном попадании создается экземпляр объекта по позиции и вращению плоскости.

Оптимизация и сборка проекта на Android

После завершения разработки функционала важно оптимизировать приложение для работы на мобильных устройствах. В Unity существует множество настроек, позволяющих уменьшить потребление ресурсов — например, оптимизация качества графики, использование уровней детализации (LOD), уменьшение количества полигонов и текстур.

Особенное внимание стоит уделить сборке проекта в настройки Player Settings:

  • Выбор правильной архитектуры (ARM64 рекомендуется для современных устройств).
  • Установка минимальной и целевой версии Android, совместимой с ARCore.
  • Подключение необходимых разрешений (камера, интернет, и др.).

Для финальной упаковки в APK или AAB рекомендуется использовать Unity Cloud Build или ручную сборку через Android Build System с последующей проверкой на устройстве.

Общие советы по отладке и тестированию

Для успешной разработки AR-приложения нужно регулярно тестировать приложение на реальных устройствах, поскольку эмуляторы часто не способны корректно воспроизвести работу AR-системы. Стоит проверить стабильность отслеживания, качество распознавания плоскостей и корректность взаимодействия с объектами. Пользуйтесь логами Unity и дополнительными средствами отладки ARCore.

Заключение

Создание AR-приложения на Unity с использованием ARCore — это увлекательный процесс, который позволяет воплощать в жизнь инновационные идеи дополненной реальности. В статье мы подробно рассмотрели подготовку среды разработки, настройку ARCore, создание сцены с отслеживанием плоскостей, программирование взаимодействия с виртуальными объектами, а также оптимизацию и сборку проекта для Android. Следуя этим рекомендациям, вы сможете разработать собственное AR-приложение, способное взаимодействовать с реальным миром и дарить уникальный опыт пользователям.

Развитие технологий дополненной реальности не стоит на месте, и освоение инструментов, таких как Unity и ARCore, открывает широкие возможности для разработчиков в различных сферах — от игр и обучающих программ до промышленного и медицинского применения.

«`html

Создание AR-приложения Unity ARCore в Unity Пример AR-приложения на Unity Как сделать AR с ARCore Unity ARCore обучение
Разработка дополненной реальности Unity Установка ARCore на Unity ARCore SDK Unity интеграция Создание AR сцены Unity Программирование AR на Unity

«`