אובייקטים וירטואליים מציאותיים בסצנה

איך משתמשים בהערכת תאורה באפליקציות שלכם

דרישות מוקדמות

לפני שממשיכים, חשוב לוודא שמבינים את המושגים הבסיסיים של AR ואיך מגדירים סשן ARCore.

הגדרת ה-API פעם אחת לכל סשן במצב המתאים

מגדירים את הערכת התאורה פעם אחת לכל סשן עבור המצב שבו רוצים להשתמש.

Java

// Configure the session with the Lighting Estimation API in ENVIRONMENTAL_HDR mode.
Config config = session.getConfig();
config.setLightEstimationMode(LightEstimationMode.ENVIRONMENTAL_HDR);
session.configure(config);

// Configure the session with the Lighting Estimation API in AMBIENT_INTENSITY mode.
Config config = session.getConfig();
config.setLightEstimationMode(LightEstimationMode.AMBIENT_INTENSITY);
session.configure(config);

// Configure the session with the Lighting Estimation API turned off.
Config config = session.getConfig();
config.setLightEstimationMode(LightEstimationMode.DISABLED);
session.configure(config);

Kotlin

// Configure the session with the Lighting Estimation API in ENVIRONMENTAL_HDR mode.
Config config = session.config
config.lightEstimationMode = LightEstimationMode.ENVIRONMENTAL_HDR
session.configure(config)

// Configure the session with the Lighting Estimation API in AMBIENT_INTENSITY mode.
Config config = session.config
config.lightEstimationMode = LightEstimationMode.AMBIENT_INTENSITY
session.configure(config)

// Configure the session with the Lighting Estimation API turned off.
Config config = session.config
config.lightEstimationMode = LightEstimationMode.DISABLED
session.configure(config)

הגדרת מצב ENVIRONMENTAL_HDR

כדי להגדיר את מצב ENVIRONMENTAL_HDR, צריך לקבל את הערכת התאורה לכל פריים, ואז לקבל את רכיבי התאורה הסביבתית של HDR שרוצים להשתמש בהם.

Java

void update() {
  // Get the current frame.
  Frame frame = session.update();

  // Get the light estimate for the current frame.
  LightEstimate lightEstimate = frame.getLightEstimate();

  // Get intensity and direction of the main directional light from the current light estimate.
  float[] intensity = lightEstimate.getEnvironmentalHdrMainLightIntensity(); // note - currently only out param.
  float[] direction = lightEstimate.getEnvironmentalHdrMainLightDirection();
  app.setDirectionalLightValues(intensity, direction); // app-specific code.

  // Get ambient lighting as spherical harmonics coefficients.
  float[] harmonics = lightEstimate.getEnvironmentalHdrAmbientSphericalHarmonics();
  app.setAmbientSphericalHarmonicsLightValues(harmonics); // app-specific code.

  // Get HDR environmental lighting as a cubemap in linear color space.
  Image[] lightmaps = lightEstimate.acquireEnvironmentalHdrCubeMap();
  for (int i = 0; i < lightmaps.length /*should be 6*/; ++i) {
    app.uploadToTexture(i, lightmaps[i]);  // app-specific code.
  }
}

Kotlin

fun update() {
  // Get the current frame.
  val frame = session.update()

  // Get the light estimate for the current frame.
  val lightEstimate = frame.lightEstimate

  // Get intensity and direction of the main directional light from the current light estimate.
  val intensity = lightEstimate.environmentalHdrMainLightIntensity
  val direction = lightEstimate.environmentalHdrMainLightDirection
  app.setDirectionalLightValues(intensity, direction) // app-specific code.

  // Get ambient lighting as spherical harmonics coefficients.
  val harmonics = lightEstimate.environmentalHdrAmbientSphericalHarmonics
  app.ambientSphericalHarmonicsLightValues = harmonics // app-specific code.

  // Get HDR environmental lighting as a cubemap in linear color space.
  val lightMaps = lightEstimate.acquireEnvironmentalHdrCubeMap();
  for ((index, lightMap) in lightMaps.withIndex()) { // 6 maps total.
    app.uploadToTexture(index, lightMap); // app-specific code.
  }
}

הגדרת מצב AMBIENT_INTENSITY

אם אתם מתכננים להשתמש ברכיב תיקון הצבע של מצב AMBIENT_INTENSITY העברה, כדאי להימנע מהקצאה של תיקון צבע בכל פריים על ידי שימוש חוזר בהקצאה משותפת.

Java

 // Avoid allocation on every frame.
float[] colorCorrection = new float[4];

Kotlin

val colorCorrection = floatArrayOf(0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f)

מקבלים את הערכת האור לכל פריים, ואז מקבלים את רכיבי עוצמת האור הסביבתי שרוצים להשתמש בהם.

Java

void update() {
  // Get the current frame.
  Frame frame = session.update();

  // Get the light estimate for the current frame.
  LightEstimate lightEstimate = frame.getLightEstimate();

  // Get the pixel intensity of AMBIENT_INTENSITY mode.
  float pixelIntensity = lightEstimate.getPixelIntensity();

  // Read the pixel color correction of AMBIENT_INTENSITY mode into colorCorrection.
  lightEstimate.getColorCorrection(colorCorrection, 0);
}

Kotlin

fun update() {
    // Get the current frame.
  val frame = session.update()

  // Get the light estimate for the current frame.
  val lightEstimate = frame.lightEstimate

  // Get the pixel intensity of AMBIENT_INTENSITY mode.
  val pixelIntensity = lightEstimate.pixelIntensity

  // Read the pixel color correction of AMBIENT_INTENSITY mode into colorCorrection.
  lightEstimate.getColorCorrection(colorCorrection, 0)
}

איך מוודאים חיסכון באנרגיה באמצעות ממשקי API של HDR סביבתי

חוק שימור האנרגיה קובע שעוצמת האור שמוחזר מפני השטח לעולם לא תהיה גדולה יותר מעוצמת האור לפני שהוא פגע בפני השטח. הכלל הזה נאכף ברינדור פיזיקלי, אבל בדרך כלל לא נכלל בצינורות רינדור מדור קודם שמשמשים במשחקי וידאו ובאפליקציות לנייד.

אם אתם משתמשים בצינור עיבוד מבוסס-פיזיקה עם הערכת תאורה של HDR סביבתי, פשוט מוודאים שנעשה שימוש בחומרים מבוססי-פיזיקה באובייקטים הווירטואליים.

אם אתם לא משתמשים בצינור עיבוד שמבוסס על פיזיקה, יש לכם כמה אפשרויות:

  • הפתרון האידיאלי ביותר הוא מעבר לצינור עיבוד שמבוסס על פיזיקה.

  • אם זה לא אפשרי, פתרון טוב הוא להכפיל את ערך אלבדו מחומר לא פיזיקלי בגורם שימור אנרגיה. כך אפשר לוודא שלפחות מודל ההצללה BRDF יכול לעבור המרה למודל פיזיקלי. לכל BRDF יש גורם שונה – לדוגמה, עבור השתקפות מפוזרת הוא 1/Pi.