ARCore Measurment for Android

1. قياس المسافة

المسافة هي أهم قياس في الواقع المعزز. تُحسب كالمسافة الإقليدية بين نقطتين ثلاثيتي الأبعاد (نقاط ارتكاز) موضوعتين في مشهد الواقع المعزز.

2. قياس المساحة

لقياس المساحة، يجب على المستخدم وضع ثلاث نقاط ارتكاز على الأقل لتشكيل مضلع. تفترض معظم قياسات مساحة الواقع المعزز أن السطح عبارة عن مستوى ثنائي الأبعاد في فضاء ثلاثي الأبعاد.

الخوارزمية:

الطريقة الأكثر شيوعًا هي صيغة رباط الحذاء (صيغة المساح). بما أن النقاط ثلاثية الأبعاد، يجب أولًا إسقاطها على مستوى ثنائي الأبعاد (باستخدام متجه السطح العمودي) أو التأكد من أن جميع النقاط تقع على نفس المستوى الأساسي للواقع المعزز.

3. قياس الحجم

الحجم أكثر تعقيدًا لأنه يتطلب قياس العمق. هناك طريقتان أساسيتان لقياسه:

- طريقة الصندوق (البثق): قياس مساحة الأرضية (كما هو موضح أعلاه) ثم قياس المسافة الرأسية (الارتفاع).

الصيغة: الحجم = المساحة × الارتفاع

- طريقة المربع المحيط: استخدم نقطتين قطريتين في الزوايا لتحديد مكعب ثلاثي الأبعاد.

- واجهة برمجة تطبيقات العمق (متقدمة): استخدم AR Core لإنشاء سحابة نقاط لجسم ما وحساب حجمه باستخدام الغلاف المحدب أو التجزئة الحجمية. هذه الطريقة أكثر دقة للأجسام غير المنتظمة، ولكنها تتطلب جهازًا مزودًا بمستشعر زمن الرحلة أو دعمًا عالي الجودة للعمق.

بما أنك تتعمق في التنفيذ، فإن التحدي الحقيقي في AR Core لا يقتصر على العمليات الحسابية فحسب، بل يشمل تجربة المستخدم والدقة. قد يكون قياس مساحة ثلاثية الأبعاد على شاشة ثنائية الأبعاد أمرًا صعبًا على المستخدمين.

إليك شرحًا لكيفية هيكلة منطق Java لهذه الميزات:

1. المسافة (الأساس)

للحصول على قياس دقيق، استخدم Session hit Test() لوضع نقاط ارتكاز. يضمن استخدام نقاط الارتكاز بقاء النقاط "مثبتة" على إحداثيات العالم الحقيقي حتى في حالة انحراف الكاميرا.

٢. المساحة (الهندسة المستوية)

عادةً ما يرغب المستخدمون في قياس مساحة أرضية أو جدار. يجب حصر النقاط في مستوى واحد. إذا كانت النقاط على نفس المستوى الأفقي (قيم y متطابقة تقريبًا)، يمكن تجاهل محور y والتعامل معها كحساب مضلع ثنائي الأبعاد.

نصيحة للتنفيذ: خزّن النقاط في قائمة . عند إضافة المستخدم نقطة جديدة، حدّث معاينة "المساحة الحالية" ديناميكيًا. تُعدّ صيغة رباط الحذاء هي المعيار هنا لأنها تعمل مع أي مضلع غير متقاطع ذاتيًا (أشكال غير منتظمة).

٣. الحجم (طريقة "المكعب")

يُعدّ حساب حجم أي جسم ثلاثي الأبعاد أمرًا بالغ الصعوبة بدون مستشعر LiDAR. بالنسبة لتطبيق Java AR Core القياسي، فإن الطريقة الأكثر موثوقية هي طريقة المضلع المُبثوق:

١. تحديد القاعدة: ينقر المستخدم على النقاط لتحديد مساحة الأرضية (A).

٢. تحديد الارتفاع: ينقر المستخدم على نقطة على الأرض ويسحب خطًا لأعلى، أو ينقر على نقطة على السقف (h).

٣. الحساب: V = A * h.

نصائح احترافية للدقة

واجهة برمجة تطبيقات العمق: إذا كان الجهاز يدعمها، فعّل واجهة برمجة تطبيقات العمق الخام. تتيح لك هذه الواجهة إجراء اختبارات التصادم على الأجسام "غير المستوية" (مثل الأريكة أو الكرة) التي قد لا تتمكن أنظمة تحديد المستويات القياسية من رصدها.

التنعيم: قد تتذبذب إحداثيات الواقع المعزز. استخدم مرشح المتوسط ​​المتحرك البسيط على وضعية الكاميرا أو نتائج اختبار التصادم لمنع تذبذب قيم القياس بسرعة.

البنية المقترحة

مدير القياسات: فئة مساعدة أو فئة أحادية لتخزين قائمة نقاط الارتكاز النشطة.

المُرَندِر: يتولى رسم الخطوط وتسميات النصوص في طبقة الواقع المعزز.

مُحَوِّل الوحدات: أداة للتبديل بين النظام المتري (متر/سنتيمتر) والنظام الإمبراطوري (قدم/بوصة).

يحتوي التطبيق، بالإضافة إلى الوظائف المحددة، على وظائف إضافية مثل دعم اللغات: الإنجليزية، والإسبانية، والفرنسية، والبلغارية، والألمانية. تُحسب المسافة والمساحة والحجم بالمتر، ويمكن تحويلها إلى سنتيمترات، أو بوصات، أو أقدام.