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隨著 ASUS 在 CES2017 上宣布了***款同時具有 Tango 和 Daydream 兩種能力的 ZenFone AR，終于使得 AR/VR/MR 這些近來全球開發圈內超級熱門的詞匯可以讓我們國內的 Android 開發者直接利用手中的 Android Studio 和方便入手的 Android 設備來進行虛擬開發的探索了!

三種交互

AR

增強現實，人眼接受到的光線包括了現實的光和 AR 設備屏幕發出的光，通過人眼的處理能力進行合成，增強現實感。

Phab 2 Pro 就是一款 AR 設備，可以拍攝可愛的小貓或小狗跟小寶寶一起玩的照片而不用擔心安全，因為小動物都是虛擬的。

VR

虛擬現在，使用頭盔或 Cardboard 完全遮擋住現實的光線，人眼只接受 VR 設備發出的光，跟現實完全隔離。

Oculus Rift, PlayStation VR, Samsung Gear VR 以及 HTC Vive 都屬于此類設備。

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MR

混合現實，MR 設備自身具有三維坐標感知能力，隨著人的移動，虛擬物體的顯示也隨著變化。

Hololens 屬于 MR 設備。

兩大技術

Tango (屠龍)

正如 2000 年時 Sumsung 在 SCH-V200 手機上上添加了攝像頭，手機開始了睜眼看世界的能力，現在 Tango 攝像頭為手機添加了真實三維世界的感知能力。

簡單的講，Tango 具有以下三大功能：

• Motion tracking: 我在哪里，空間位置
• Area learning: 前邊有什么，看到什么
• Depth perception: 前邊有多遠

不論是使用 ToF (Time of Flight)，通過傳感器發出經調制的近紅外光，遇物體后反射，傳感器通過計算光線發射和反射時間差或相位差，來換算被拍攝景物的距離，以產生深度信息。

還是結構光計算，通過向檢測空間內投射經過編碼的激光光斑陣列，對空間進行標定并輔助計算三維空間位置。

所得到的如下圖中的 cloud point 數據，可以看到此時共采集到了 12464 個帶有 XYZ 三維坐標的點。

Daydream (倚天)

目的是要讓用戶得到***的虛擬體驗，通過定義了一組***的硬件運行效果標準以及為開發者提供易用的 Daydream API，消除了導致用戶眩暈的畫面延遲，做到***性價比的虛擬體驗。

硬件

Phab 2 Pro

***款消費級的 Tango 設備，使用驍龍 652，4G 內存和 64G 存儲，重要的是國內版本和國外版本都具有完整的 Tango 功能。

Android 感知三維世界的 ”眼睛”– Tango 組件:

典型的應用場景:

ZenFone AR

***款消費級的 Tango+Daydream 設備，使用驍龍 821 來保證用戶得到 Daydream 體驗，***款 Daydream 手機 Google Pixel 和 Asus Zenphone 3 也使用的是驍龍 821。由于 Daydream Viewer 現在兼容的手機尺寸是 5.0 到 5.7 寸屏，那么 ZenFone AR 搭配 Android 7 (Nougat) 的 5.7 寸屏用起來應當是相當順手的。

Tango 開發

首先，你需要一款 Tango 設備，因為還沒有可以模擬 Tango 相關攝像頭硬件的模擬器，上節中 Phab 2 Pro 是很不錯的開發機!

現在以 Java API 開發為例來進入 Tango App 的開發，如果你熟悉 Unity 3D 的開發，就直接用 Unity 3D 的 package，因為 80% 的 Tango App 都是用 Unity 3D 開發的，當然最多的就是游戲啦!

環境準備

1. Android Studio 2.2

2. USB debugging

Phab 2 Pro 開啟 Developer option 中的 USB debugging，沒有 Developer option，那你肯定是 Android 開發新手，在 Settings->About phone 下連續點擊 7 次 Build number 就可以召喚出 Developer option 了。

獲取示例代碼

git clone https://github.com/googlesamples/tango-examples-java.git 

打開 Java Cloud point example

直接 control + R

選擇 Phab 2 Pro

如果出現以下錯誤:

Error:Execution failed for task ':app:transformNative_libsWithStripDebugSymbolForDebug'. 
> java.lang.NullPointerException (no error message) 

只需要將 compileSdkVersion 和 targetSdkVersion 的版本號跟 buildToolsVersion 保持一致。

安裝成功

在手機上可以看到 Cloud point，實時的總點數和點的平均深度。

更多

https://github.com/lvonasek/tango

利用C API對采集到的Point cloud進行處理，實現三維重建的APP。

近似的掃描效果:

Daydream 開發

再來重溫下 Daydream 的目的，可以簡單看到是 Cardboard 的升級版本，但卻定義了一個可以滿足用戶體驗的***硬件標準并開發了一整套API來讓開發者可以方便的開發出高質量體驗的應用。

同樣的 Daydream App 需要一個 Daydream ready 的手機來運行或可以運行 Cardboard apps 且大于 Android 4.4(kitkat) 的手機，這里同樣使用 Phab 2 Pro。

使用 Daydream 主要用來完成以下開發任務:

• Lens distortion correction.
• Spatial audio.
• Head tracking.
• 3D calibration.
• Side-by-side rendering.
• Stereo geometry configuration.
• User input event handling.

獲取代碼

git clone https://github.com/googlevr/gvr-android-sdk.git 

Android Studio

打開 gvr-android-sdk

運行( control + R)sample-sdk-treasurehunt

選擇 Phab 2 Pro

在手機上配合 Cardboard 或 Daydream Viewer (當然國內的各種盒子也是可以的，由于 Daydream Viewer 自由沒有添加計算能力，只是在操作手柄上加了外置九軸慣性測量單元來輔助精確追蹤)

總結

使用 ZenFone AR 和 Daydream Viewer，預計總價不會超過人民幣 5000 元，就可以不用拖長長的連接線，也不用再專門配備一個高性能主機，在家里完全自由的沉浸在Google Street View, YouTube, Netflix, Hulu, HBO 以及諸如 Fantastic Beasts ， Where to Find Them， Need for Speed 和 Gunjack 2 這些 VR 游戲中，不是安靜的坐著，而是 360 度的自由視角。

*** VR 的硬件和 API 已經準備好了，著手自己的開發計劃吧!

【本文是51CTO專欄機構“谷歌開發者”的原創稿件，轉載請聯系原作者】

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