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ARコンテンツ作成ハンズオン@Panasonic -UnityとVuforiaではじめるAR-
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TakashiYoshinaga
October 13, 2017
Technology
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ARコンテンツ作成ハンズオン@Panasonic -UnityとVuforiaではじめるAR-
Panasonic Laboratory Fukuokaでのセミナー資料
TakashiYoshinaga
October 13, 2017
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Transcript
ARコンテンツ作成ハンズオン@Panasonic UnityとVuforiaではじめるAR 九州先端科学技術研究所 吉永崇
ARとは(1/2) “Augmented Reality”の略で、日本語で「拡張現実感」 とも呼ばれる。デジタルな情報(CG,音,etc..)を現実空間に 付加する技術全般を指す。特に視覚情報の付加が主流。
ARとは(2/2) そこに存在しない物を、あたかも存在するかのように見せる技術 CG
AR技術の普及 [最近の動向] スマートフォンの普及・高性能化によりARが体験可能に 販売促進やゲームでのコンテンツが増えて身近な技術に Microsoft, Google, Appleが力を入れ始めさらに注目
GPSベースのAR マーカーベースのAR 各種ツールの登場により体験だけでなく開発も身近に
開発ツール:Unity Unityとは マルチプラットフォーム対応のゲームエンジンおよび開発環境 GUI上で視覚的にCGを配置したり機能を追加したりできる C#、JavaScriptなど主要なプログラミング言語に対応 アセットストアで高品質なCGやアニメーションを入手できる
ARライブラリ:Vuforia Vuforiaとは ARコンテンツ作成ライブラリ(Android, iOS, HoloLens, etc…) JavaやC++を用いたネイティブアプリの開発が可能
Unity用のライブラリもありノンプログラミングでの開発も可能 開発方法に関するブログも比較的多い
まずはUnityの基本操作
演習用データ • こちらからダウンロードしてください https://goo.gl/7uiAYN
Unityのプロジェクトを作成 (1/2) Unityを起動後、画面右上のNEWをクリック New
Unityのプロジェクトを作成 (2/2) プロジェクト名・保存場所・3Dを指定してCreate project 3D 最後にクリック プロジェクト名 保存場所
Unityの操作画面(概要) ゲーム空間の設計画面
ゲーム空間にCGを追加しよう 右クリック 3DObject → Cube
実行してみよう クリックして実行 クリックして終了 カメラから見た空間
オブジェクトの位置・向き・サイズを調整 クリックして選択 移動 回転 拡大・縮小
Scene(設計画面)の視点を変えよう [←] [→]で左右移動 [↑][↓]でズームイン/アウト [Alt]+ドラッグで回転 +ドラッグで上下左右 他にもいろいろ → http://goo.gl/Lq1ILT
CGの詳細情報の編集:位置の指定 クリック 選択したオブジェクトの 現在の詳細情報→ (x,y,z)を(0,5,0)に オブジェクトの詳細の 表示・追加・変更は Inspectorで行う
例えば、Transformの Positionを変更すると 位置が変わる
CGの詳細情報の編集:色の設定 (1/3) ②右クリック ③ Create マテリアル(色や質感の設定)を作成 ④ Material ①Assets
CGの詳細情報の編集:色の設定 (2/3) オブジェクト(Cube)のマテリアルを開く マテリアルが 作成された ② Materials横の▼ ③ Element 0横の
① Cube
CGの詳細情報の編集:色の設定 (3/3) オブジェクト(Cube)にマテリアルを割り当てて色を設定 ①先ほど作った マテリアル ②NewMaterial横の▼ ③Albedo ④好きな色を選ぶ
CGの詳細情報の編集:物理演算の追加 Add Component 選択したオブジェクトに物理法則(重力)を適用 Physics Rigidbody
実行してみよう
少し遊んでみましょう(1/3) ① 右クリック Plane
少し遊んでみましょう(2/3) 少し傾ける Position (0,0,0) Plane
少し遊んでみましょう(3/3)
Sceneの保存 Scene名 [Ctrl]+[s]でダイアログを開き、好きな名前で保存 コンテンツ作成中はこまめに[Ctrl]+[s]すること
不要なCGの削除 Delete 削除したいオブジェクトを選択して[Delete]キー
ARコンテンツ作成の基本手順 ① VuforiaをUnityに追加 ② AR用カメラの設定と画像の表示 ③ ターゲット(マーカー)データの作成 ④ ターゲットのインポート &
Sceneに配置 ⑤ CGとターゲットを関連付けてAR表示 ビデオ映像 ターゲット CG
開発の前に・・・ VuforiaでのARコンテンツ作成には ライセンスキーを事前に作る必要がある → https://developer.vuforia.com/ 1 ① Develop ② License
Manager ➂ Get Development Key
ライセンスキーの作成 (1/3) ← アプリ名を入力(半角英数) チェック Confirm
ライセンスキーの作成 (3/3) ライセンスキーが発行されたことを確認 ライセンスキー クリック ※ライセンスキーは 原則、アプリ毎に 作成する
① VuforiaをUnityに追加 ② AR用カメラの設定と画像の表示 ③ ターゲット(マーカー)データの作成 ④ ターゲットのインポート & Sceneに配置
⑤ CGとターゲットを関連付けてAR表示 ARコンテンツ作成の基本手順 ビデオ映像 ターゲット CG ① VuforiaをUnityに追加
VuforiaをUnityに追加 (1/3) [Assets] → [Import Package] → [Custom Package…] →
VuforiaをUnityに追加 (2/3) Import
VuforiaをUnityに追加 (3/3) Vuforiaフォルダ ができていればOK
① VuforiaをUnityに追加 ② AR用カメラの設定と画像の表示 ③ ターゲット(マーカー)データの作成 ④ ターゲットのインポート & Sceneに配置
⑤ CGとターゲットを関連付けてAR表示 ARコンテンツ作成の基本手順 ② AR用カメラの設定と画像の表示 ビデオ映像 ターゲット CG
webカメラの画像を取得・表示 (1/5) Main Cameraを削除 代わりにAR用のカメラを 追加(次ページを参照) Delete
webカメラの画像を取得・表示 (2/5) 画面左下のAssetsから下記を開く [Vuforia] → [Prefabs] ARCameraを画面左上の Hierarchyにドラッグ&ドロップ
Prefabs
webカメラの画像を取得・表示 (3/5) HierarchyのARCamearaをクリックして Inspector(画面右)を表示 Vuforia Behaviourの[Open Vuforia Configuration]をクリック
AR Camera Open Vuforia configuration
webカメラの画像を取得・表示 (4/5) App License Keyに事前にVuforiaの サイトで作成したライセンスキーを 貼りつける License Keyをコピペ
webカメラの画像を取得・表示 (5/5) ここにカメラの画像が表示される 実行/停止 ※次の作業に行く前に必ず停止すること(再生ボタンが黒くなっていればOK)
① VuforiaをUnityに追加 ② AR用カメラの設定と画像の表示 ③ ターゲット(マーカー)データの作成 ④ ターゲットのインポート & Sceneに配置
⑤ CGとターゲットを関連付けてAR表示 ARコンテンツ作成の基本手順 ③ ターゲット(マーカー)データの作成 ビデオ映像 ターゲット CG
ターゲットのデータって? 人間にとっては認識しやすいが コンピュータにとっては認識が難しい コンピュータで認識しやすい目印 のデータを作成してあげる
ターゲットを作成 (1/5) 以下の順にクリック [Develop] → [Target Manager] → [Add Database]
VuforiaのDeveloper Portalサイトにアクセス&ログイン
ターゲットを作成 (2/5) 1. データベースの名称を指定 2. TypeはDeviceを指定 データベース名 この資料ではTest ターゲット画像をVuforiaのサイトに保存するためのフォルダ作成 Create
ターゲットを作成 (3/5) Target Managerから使用するデータベース開く データベースを開く
ターゲットを作成 (4/5) [Add Target]をクリック Single Imageを選択 ターゲットとして
使用したい画像を選択 (ILoveAR.jpg) Widthで画像の幅(m)を入力 [Add]をクリック 0.16 0.1
ターゲットを作成 (5/5) [Download Dataset] → [Unity Editor] → [Download] 分かり易い場所に保存
① VuforiaをUnityに追加 ② AR用カメラの設定と画像の表示 ③ ターゲット(マーカー)データの作成 ④ ターゲットのインポート & Sceneに配置
⑤ CGとターゲットを関連付けてAR表示 ARコンテンツ作成の基本手順 ④ ターゲットのインポート & Sceneに配置 ビデオ映像 ターゲット CG
ターゲットをプロジェクトに追加 (1/2) [Assets] → [Import Package] → [Custom Package…] →
ターゲットをプロジェクトに追加 (2/2) クリック
ターゲットの利用 (1/5) Prefabs 画面左下のAssetsから下記を開く [Vuforia] → [Prefabs] Image
TargetsをHierarchyに ドラッグ&ドロップ
ターゲットの利用 (2/5) ② ImageTarget をクリック ① ターゲット(白い板)が出現 ③ DatabaseでTestを選択
現状確認 ImageTarget(白い板)とターゲット(ILoveAR)が関連づいた しかし・・・ ターゲットは真っ白なままなので、ターゲットとCGの向きの 関係をUnityエディタ上で確認するのが困難 現状 理想
ターゲットの利用 (3/5) ① Editor → Vuforia → ImageTargetTexture → Test
③ 設定の変更 Texture TypeをDefaultに変更 Texture Shapeを2Dに変更 何処か関係のないところを適当にクリック ② クリック
① Apply ターゲットの利用 (4/5) ② Image Targetをクリック
ターゲット画像が 割り当てられる ターゲットの利用 (5/5)
① VuforiaをUnityに追加 ② AR用カメラの設定と画像の表示 ③ ターゲット(マーカー)データの作成 ④ ターゲットのインポート & Sceneに配置
⑤ CGとターゲットを関連付けてAR表示 ARコンテンツ作成の基本手順 ⑤ CGとターゲットを関連付けてAR表示 ビデオ映像 ターゲット CG
Asset StoreでCGを入手 [Window] → [Asset Store]
Asset StoreでCGを入手 Kyleで検索 CGを選択
Asset StoreでCGを入手 Download・Import [Download]でファイルを ダウンロード [Import]をクリック Importing
package ウィンドウが表示されたら [Import]をクリック Import
ターゲットとCGの関連付け (1/2) Robot Kyleが追加される
ターゲットとCGの関連付け (2/2) Assetsから下記を開く [Robot Kyle] →[Model] Rogot KyleをHierarchy中の
ImageTargetにドラッグ&ドロップ Model
確認 NG GOOD ImageTargetの子として登録 ドラッグ&ドロップ 使用するターゲットの子要素 としてCGを追加すること
AR起動時のターゲットの利用設定 AR Cameraをクリック 詳細情報(Inspector)の Open Vuforia configuration をクリック
② Open Vuforia configuration ① AR Camera デフォルト設定のままだと実行してもCGが表示されない
AR起動時のターゲットの利用設定 詳細情報(Inspector)の [Dataset]内で [Load Test Database]と [Activate]のチェックをオン Check
動作確認
Unity+Vuforiaのハマリどころ その①: App License Keyの登録を必ず登録 その②: Load xx DatabaseとActivateをオンにする ライセンスキー
チェック
この後の内容・・・ ターゲットの追加 既存CGの活用 Extended Tracking
ターゲットの追加 (1/5) 以下の順にクリック [Develop] → [Target Manager] → [Add Database]
再びTarget Managerにアクセスし、Add Databaseを行う
Test2 ターゲットの追加 (2/5) 1. NameにTest2と入力 2. TypeはDeviceを指定 データベース名
ターゲットの追加 (3/5) Test2を開く
ターゲットの追加 (4/5) [Add Target]をクリック Single Imageを選択 ターゲットとして
使用したい画像を選択 (stones.jpg) Widthで画像の幅を入力 [Add]をクリック 0.1
ターゲットの追加 (5/5) [Download Dataset] → [Unity Editor] → [Download] 分かり易い場所に保存
ターゲットのインポート (方法その2) Import をダブルクリックしImport packageを開く
2つ目のターゲットの設定 (1/2) Image TargetsをHierarchyにドラッグ&ドロップ Prefabs
2つ目のターゲットの設定 (2/2) Hierarchy(画面左)でImageTarget(1)を選択 Inspector内(画面右)でDatabaseを[Test2]にする 操作モードを[移動]にしてターゲットをずらす Image Target(1)
移動 少し横にずらす Test2
ターゲットの利用 (3/5) ① Editor → Vuforia → ImageTargetTexture → Test2
③ 設定の変更 Texture TypeをDefaultに変更 Texture Shapeを2Dに変更 何処か関係のないところを適当にクリック ② クリック
① Apply ターゲットの利用 (4/5) ② Image Target(1)をクリック
手持ちのCGを追加 (1/2) sample内のaugmented_cityフォルダをAssetsにドラッグ&ドロップ Assets Sampleフォルダ Assets
手持ちのCGを追加 (2/2) augmented_cityをImageTarget(1)に登録 augmented_city
AR起動時のターゲットの利用設定 AR Cameraをクリック 詳細情報(Inspector)の Open Vuforia configuration をクリック
② Open Vuforia configuration ① AR Camera
AR起動時のターゲットの利用設定 詳細情報(Inspector)の [Dataset]内で [Load Test2 Database]と [Activate]のチェックをオン Check
動作確認 先に認識された方のターゲット上にCGが表示される
AR起動時のターゲットの利用設定 AR Cameraをクリック 詳細情報(Inspector)の Open Vuforia configuration をクリック
② Open Vuforia configuration ① AR Camera
複数のマーカーを同時に使用する Max Simultaneous Tracked Imagesの数値を2に変更 2に変更
動作確認 両方のターゲット上にCGが表示される
実験:ターゲットを隠してみよう ターゲットを認識できなくなるとCGが表示できない 下から見上げたり
Extended Trackingを使用 Image Target BehaviourのExtended Trackingをオン Image Target チェック
動作確認 ターゲットを見失ってもある程度は表示を継続
氏名:吉永崇(Takashi Yoshinaga) 所属:九州先端科学技術研究所(ISIT) ほか: ARコンテンツ作成勉強会主催 お問い合わせ: committee@arfukuoka.lolipop.jp #AR_Fukuoka
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