ARCore Measurment for Android

1. Mesure de distance

La distance est la mesure fondamentale en réalité augmentée (RA). Elle est calculée comme la distance euclidienne entre deux coordonnées 3D (points d'ancrage) placées dans la scène RA.

2. Mesure de surface

Pour mesurer une surface, l'utilisateur doit placer au moins trois points d'ancrage afin de former un polygone. La plupart des mesures de surface en RA supposent que la surface est plane (surface 2D dans un espace 3D).

Algorithme :

L'approche la plus courante est la formule du lacet (ou formule du géomètre). Puisque les points sont en 3D, il faut d'abord les projeter sur un plan 2D (en utilisant la normale du plan) ou s'assurer que tous les points se trouvent sur le même plan central RA détecté.

3. Mesure de volume

Le volume est nettement plus complexe car il nécessite la prise en compte de la profondeur. Il existe deux principales méthodes :

- Méthode de la boîte (extrusion) : Mesurer la surface au sol (comme décrit ci-dessus) puis mesurer une distance verticale (hauteur). Formule : Volume = Aire * Hauteur

- Méthode de la boîte englobante : Utilisez deux points d'angle en diagonale pour définir un cube 3D.

- API de profondeur (Avancée) : Utilisez AR Core pour créer un nuage de points d'un objet et calculer son volume via une enveloppe convexe ou une voxelisation. Cette méthode est beaucoup plus précise pour les objets irréguliers, mais nécessite un appareil équipé d'un capteur de temps de vol ou d'une prise en charge de la profondeur de haute qualité.

Puisque vous vous penchez sur l'implémentation, le véritable défi d'AR Core ne réside pas seulement dans les calculs, mais aussi dans l'expérience utilisateur et la précision. Mesurer un espace 3D sur un écran 2D peut s'avérer complexe pour les utilisateurs.

Voici comment structurer votre logique Java pour ces fonctionnalités :

1. Distance (Bases)

Pour obtenir une mesure précise, utilisez la méthode `Session` suivie de `Test()` afin de placer des ancres. L'utilisation d'ancres garantit que même en cas de dérive de la caméra, les points restent « verrouillés » aux coordonnées du monde physique.

2. Aire (Géométrie plane)

Pour mesurer une aire, les utilisateurs souhaitent généralement mesurer un sol ou un mur. Vous devez limiter vos points à un seul plan. Si les points se trouvent sur le même plan horizontal (leurs valeurs y sont presque identiques), vous pouvez ignorer l'axe y et traiter le calcul comme celui d'un polygone 2D.

Conseil d'implémentation : Stockez vos points dans une List. Lorsqu'un utilisateur ajoute un nouveau point, mettez à jour dynamiquement un aperçu de la « zone actuelle ». La formule du lacet est la méthode standard, car elle fonctionne pour tout polygone non auto-intersectant (formes irrégulières).

3. Volume (Méthode du « Box »)

Calculer le volume d'un objet 3D quelconque est très difficile sans capteur LiDAR. Pour une application Java AR Core standard, la méthode la plus fiable est celle du polygone extrudé :

1. Définir la base : L'utilisateur clique sur des points pour définir la surface au sol (A).

2. Définir la hauteur : L'utilisateur clique sur un point au sol et trace une ligne vers le haut, ou clique sur un point au plafond (h).

3. Calcul : V = A * h.

Conseils pour une précision optimale

API de profondeur : Si votre appareil la prend en charge, activez l’API de profondeur brute. Elle permet d’effectuer des tests de collision avec des objets non plans (comme un canapé ou une balle) que la détection de plans standard pourrait manquer.

Lissage : Les coordonnées de réalité augmentée peuvent fluctuer. Utilisez un filtre de moyenne mobile simple sur la pose de la caméra ou les résultats des tests de collision pour éviter que les mesures ne varient trop rapidement.

Architecture suggérée

Gestionnaire de mesures : Une classe unique ou utilitaire pour stocker la liste des points d’ancrage actifs.

Module de rendu : Gère l’affichage des lignes et des étiquettes textuelles dans la superposition de réalité augmentée.

Convertisseur d’unités : Un utilitaire pour basculer entre le système métrique (mètres/cm) et le système impérial (pieds/pouces).

L’application propose, outre les fonctions spécifiées, des fonctions supplémentaires telles que la localisation : anglais, espagnol, français, bulgare et allemand. Les distances, surfaces et volumes calculés sont exprimés en mètres, mais peuvent être convertis en centimètres, pouces ou pieds.