Realistycznie oświetlone wirtualne obiekty w scenie

Dowiedz się, jak używać funkcji oświetlenia. we własnych aplikacjach.

Wymagania wstępne

Upewnij się, że znasz podstawowe pojęcia związane z AR. i dowiedz się, jak skonfigurować sesję ARCore, zanim przejdziesz dalej.

Skonfiguruj interfejs API raz na sesję z odpowiednim trybem

Skonfiguruj szacowanie oświetlenia raz na sesję dla wybranego trybu.

Środowisko HDR

// Configure the session's lighting estimation mode for
// AR_LIGHT_ESTIMATION_MODE_ENVIRONMENTAL_HDR.
ArConfig* config = NULL;
ArConfig_create(session, &config);
ArSession_getConfig(session, config);
ArConfig_setLightEstimationMode(session, config,
                                AR_LIGHT_ESTIMATION_MODE_ENVIRONMENTAL_HDR);
ArSession_configure(session, config);
ArConfig_destroy(config);

Intensywność otoczenia

// Configure the session's lighting estimation mode for
// AR_LIGHT_ESTIMATION_MODE_AMBIENT_INTENSITY.
ArConfig* config = NULL;
ArConfig_create(session, &config);
ArSession_getConfig(session, config);
ArConfig_setLightEstimationMode(session, config,
                                AR_LIGHT_ESTIMATION_MODE_AMBIENT_INTENSITY);
ArSession_configure(session, config);
ArConfig_destroy(config);

Wyłączono

// Disable the session's lighting estimation mode.
ArConfig* config = NULL;
ArConfig_create(session, &config);
ArSession_getConfig(session, config);
ArConfig_setLightEstimationMode(session, config,
                                AR_LIGHT_ESTIMATION_MODE_DISABLED);
ArSession_configure(session, config);
ArConfig_destroy(config);

Użyj wartości uzyskanych z oszacowania oświetlenia

Aby użyć wartości uzyskanych z oszacowania oświetlenia, uzyskaj szacowaną wielkość światła dla każdej klatki.

// Get the current frame.
ArFrame* ar_frame = NULL;
if (ArSession_update(session, ar_frame) != AR_SUCCESS) {
  LOGE("ArSession_update error");
  return;
}

// Get the light estimate for the current frame.
ArLightEstimate* ar_light_estimate = NULL;
ArLightEstimate_create(session, &ar_light_estimate);
ArFrame_getLightEstimate(session, ar_frame, ar_light_estimate);

ArLightEstimateState ar_light_estimate_state;
ArLightEstimate_getState(session, ar_light_estimate,
                         &ar_light_estimate_state);

// Check that the light estimate is valid before proceeding.
if (ar_light_estimate_state != AR_LIGHT_ESTIMATE_STATE_VALID) {
  LOGE("ArLightEstimateState is not valid.");
  ArLightEstimate_destroy(ar_light_estimate);
  return;
}

Następnie pobierz komponenty oświetlenia HDR środowiskowego dla bieżącej konfiguracji:

Środowisko HDR

// Get intensity and direction of the main directional light from the current
// light estimate.
float direction[3];
ArLightEstimate_getEnvironmentalHdrMainLightDirection(
    session, ar_light_estimate, direction);

float intensity[3];
ArLightEstimate_getEnvironmentalHdrMainLightIntensity(
    session, ar_light_estimate, intensity);

// Get ambient lighting as spherical harmonics coefficients.
float ambient_spherical_harmonics[27];
ArLightEstimate_getEnvironmentalHdrAmbientSphericalHarmonics(
    session, ar_light_estimate, ambient_spherical_harmonics);

// Get HDR environmental lighting as a cubemap in linear color space.
ArImageCubemap cubemap_textures;
ArLightEstimate_acquireEnvironmentalHdrCubemap(session, ar_light_estimate,
                                               cubemap_textures);
int width = -1;
int height = -1;
int32_t format = -1;
for (int i = 0; i < 6; ++i) {
  ArImage* image_ptr = cubemap_textures[i];
  // We can access the cubemap texture data through ArImage APIs.
  ArImage_getWidth(session, image_ptr, &width);
  ArImage_getHeight(session, image_ptr, &height);
  ArImage_getFormat(session, image_ptr, &format);
  // Acquired image must be released with ArImage_release once it is no
  // longer needed.
  ArImage_release(image_ptr);
}
ArLightEstimate_destroy(ar_light_estimate);

Intensywność otoczenia

// Get the pixel intensity of AR_LIGHT_ESTIMATION_MODE_AMBIENT_INTENSITY mode.
float pixel_intensity;
ArLightEstimate_getPixelIntensity(session, ar_light_estimate,
                                  &pixel_intensity);

// Get the pixel color correction of
// AR_LIGHT_ESTIMATION_MODE_AMBIENT_INTENSITY mode.
float color_correction[4];
ArLightEstimate_getColorCorrection(session, ar_light_estimate,
                                   color_correction);
ArLightEstimate_destroy(ar_light_estimate);

Zapewnianie oszczędności energii dzięki interfejsom API do obsługi środowiska HDR

Oszczędzanie energii to zasada, zgodnie z którą światło odbite od powierzchni nigdy nie mogą być silniejsze niż przed uderzeniem w powierzchnię. Ta reguła jest jest egzekwowane w przypadku renderowania fizycznego, ale zwykle jest pomijane w starszych wersjach z potoków renderowania używanych w grach wideo i aplikacjach mobilnych.

Jeśli korzystasz z fizycznego potoku renderowania z użyciem środowiska HDR szacunków, jedynie fizyczne zużycie materiałów wirtualnych obiektów.

Jeśli nie korzystasz z fizycznego potoku, masz jednak kilka opcje:

Najlepszym rozwiązaniem w tym przypadku jest przejście na potok fizyczny.
Jeśli to nie jest możliwe, dobrym rozwiązaniem jest pomnożenie przez wartość albedo z materiału niefizycznego opartego na zachowaniu energii współczynnik konwersji. Dzięki temu model cieniowania BRDF mogą zostać przekształcone w obiekty fizyczne. Każdy BRDF ma inny czynnik, na przykład dla odbicia rozproszonego jest to 1/Pi.