Utiliser des ancrages géospatiaux pour positionner du contenu réel sur Unity

Les ancrages géospatiaux sont un type d'ancre qui vous permet de placer du contenu 3D dans le monde réel.

Types d'ancrages géospatiaux

Il existe trois types d'ancrages géospatiaux, qui gèrent chacun l'altitude différemment:

1. Ancrages WGS84:
   Les ancrages WGS84 vous permettent de placer du contenu 3D à n'importe quelle latitude, longitude et altitude.

2. Ancrages de terrain:
   Les ancrages de terrain vous permettent de placer du contenu uniquement à l'aide de la latitude et de la longitude, avec une hauteur par rapport au terrain à cette position. L'altitude est déterminée par rapport au sol ou au plancher, comme indiqué par le VPS.

3. Ancrages de toit:
   Les ancrages de toit vous permettent de placer du contenu uniquement à l'aide de la latitude et de la longitude, avec une hauteur par rapport au toit d'un bâtiment à cette position. L'altitude est déterminée par rapport à la partie supérieure d'un bâtiment, comme l'indique la géométrie de Streetscape. L'altitude du relief est utilisée par défaut lorsqu'il n'est pas placé sur un bâtiment.

Prérequis

Assurez-vous d'activer l'API Geospatial avant de continuer.

Placer des ancres géospatiales

Chaque type d'ancre dispose d'API dédiées permettant de les créer. Pour en savoir plus, consultez Types d'ancres géospatiales.

Créer un ancrage à partir d'un test de positionnement

Vous pouvez également créer une ancre géospatiale à partir d'un résultat de test de positionnement. Utilisez la pose de l'élément détecté et convertissez-la en GeospatialPose. Utilisez-le pour placer l'un des trois types d'ancrage décrits.

Obtenir une position géospatiale à partir d'une position RA

AREarthManager.Convert(Pose) offre un moyen supplémentaire de déterminer la latitude et la longitude en convertissant une pose AR en pose géospatiale.

Obtenir une pose RA à partir d'une pose géospatiale

AREarthManager.Convert(GeospatialPose) convertit une position horizontale, une altitude et une rotation de quaternion spécifiées par la Terre par rapport à un repère de coordonnées est-haut-sud en position AR par rapport aux coordonnées mondiales GL.

Choisir la méthode adaptée à votre cas d'utilisation

Chaque méthode de création d'un ancrage présente des compromis à prendre en compte:

• Lorsque vous utilisez la géométrie du paysage urbain, utilisez un test de positionnement pour associer du contenu à un bâtiment.
• Privilégiez les repères "Terrain" ou "Toit" aux repères WGS84, car ils utilisent des valeurs d'altitude déterminées par Google Maps.

Déterminer la latitude et la longitude d'un lieu

Vous pouvez calculer la latitude et la longitude d'un lieu de trois manières:

• Utilisez Geospatial Creator pour afficher et enrichir le monde avec du contenu 3D sans avoir à vous rendre physiquement sur un site. Vous pouvez ainsi placer visuellement du contenu immersif 3D à l'aide de Google Maps dans l'éditeur Unity. La latitude, la longitude, la rotation et l'altitude du contenu seront calculées automatiquement.
• Utiliser Google Maps
• Utilisez Google Earth. Notez que si vous obtenez ces coordonnées à l'aide de Google Earth, et non de Google Maps, vous obtiendrez une marge d'erreur pouvant aller jusqu'à plusieurs mètres.
• Se rendre sur le site

Utiliser Google Maps

Pour obtenir la latitude et la longitude d'un lieu à l'aide de Google Maps:

1. Accédez à Google Maps sur votre ordinateur.

   

2. Accédez à Calques > Plus.

   

   

3. Définissez Satellite comme Type de carte et décochez la case Vue du globe en bas à gauche de l'écran.

   

   Cela force une perspective 2D et élimine les erreurs potentielles pouvant découler d'une vue 3D angulaire.

4. Sur la carte, effectuez un clic droit sur le lieu et sélectionnez la longitude/latitude pour la copier dans le presse-papiers.

Utiliser Google Earth

Vous pouvez calculer la latitude et la longitude d'un lieu dans Google Earth en cliquant sur un lieu dans l'interface utilisateur et en lisant les données des informations sur le repère.

Pour obtenir la latitude et la longitude d'un lieu à l'aide de Google Earth:

1. Accédez à Google Earth sur votre ordinateur de bureau.

2. Accédez au menu hamburger , puis sélectionnez Style de carte.

   

3. Désactivez le bouton Bâtiments 3D.

   

4. Une fois l'option Bâtiments 3D désactivée, cliquez sur l'icône en forme de punaise pour ajouter un repère au lieu sélectionné.

5. Spécifiez un projet pour contenir votre repère, puis cliquez sur Enregistrer.

6. Dans le champ Titre du repère, saisissez un nom pour le repère.

7. Cliquez sur la flèche de retour  dans le volet du projet, puis sélectionnez le menu Autres actions.

8. Sélectionnez Exporter en tant que fichier KML dans le menu.

   

Le fichier KLM indique la latitude, la longitude et l'altitude d'un repère dans la balise <coordinates>, séparés par des virgules, comme suit:

<coordinates>-122.0755182435043,37.41347299422944,7.420342565583832</coordinates>

N'utilisez pas la latitude et la longitude des balises <LookAt>, qui spécifient la position de la caméra, et non la position.

Se rendre sur le site

Vous pouvez calculer l'altitude d'un lieu en vous y rendant physiquement et en effectuant une observation locale.

Obtenir le quaternion de rotation

GeospatialPose.EunRotation extrait l'orientation d'une position géospatiale et produit un quaternion qui représente la matrice de rotation transformant un vecteur de la cible vers le système de coordonnées est-haut-nord (EUN). L'axe X+ pointe vers l'est, l'axe Y+ vers le haut, à l'opposé de la gravité, et l'axe Z+ vers le nord.

Ancrages WGS84

Une ancre WGS84 est un type d'ancre qui vous permet de placer du contenu 3D à n'importe quelle latitude, longitude et altitude. Il repose sur une pose et une orientation pour être placé dans le monde réel. La position comprend une latitude, une longitude et une altitude, qui sont spécifiées dans le système de coordonnées WGS84. L'orientation se compose d'une rotation quaternion.

L'altitude est indiquée en mètres au-dessus de l'ellipsoïde de référence WGS84, de sorte que le niveau du sol ne soit pas à zéro. Votre application est chargée de fournir ces coordonnées pour chaque ancre créée.

Placer une ancre WGS84 dans le monde réel

Déterminer l'altitude d'un lieu

Il existe plusieurs façons de déterminer l'altitude d'un emplacement pour placer des repères:

• Si l'emplacement de l'ancre est physiquement proche de l'utilisateur, vous pouvez utiliser une altitude semblable à celle de l'appareil de l'utilisateur.
• Une fois que vous avez la latitude et la longitude, utilisez l'API Elevation pour obtenir une altitude basée sur la spécification EGM96. Vous devez convertir l'altitude EGM96 de l'API Maps en WGS84 pour la comparer à l'altitude GeospatialPose. Consultez GeoidEval, qui dispose à la fois d'une ligne de commande et d'une interface HTML. L'API Maps indique la latitude et la longitude conformément à la spécification WGS84 par défaut.
• Vous pouvez obtenir la latitude, la longitude et l'altitude d'un lieu sur Google Earth. Vous obtiendrez ainsi une marge d'erreur pouvant atteindre plusieurs mètres. Utilisez la latitude, la longitude et l'altitude des balises <coordinates>, et non des balises <LookAt>, dans le fichier KML.
• Si un ancrage existant se trouve à proximité et si vous n'êtes pas sur une pente raide, vous pouvez peut-être utiliser l'altitude de l'GeospatialPose de la caméra sans utiliser une autre source, telle que l'API Maps.

Créer l'ancre

Une fois que vous avez la latitude, la longitude, l'altitude et le quaternion de rotation, utilisez ARAnchorManagerExtensions.AddAnchor() pour ancrer le contenu aux coordonnées géographiques que vous spécifiez.

if (earthTrackingState == TrackingState.Tracking)
{
  var anchor =
      AnchorManager.AddAnchor(
          latitude,
          longitude,
          altitude,
          quaternion);
  var anchoredAsset = Instantiate(GeospatialAssetPrefab, anchor.transform);
}

Ancrages de terrain

Une ancre de relief est un type d'ancrage qui vous permet de placer des objets en RA à l'aide de la latitude et de la longitude uniquement, en exploitant les informations du VPS pour déterminer l'altitude précise au-dessus du sol.

Au lieu d'indiquer l'altitude souhaitée, vous indiquez l'altitude au-dessus du relief. Si cette valeur est nulle, l'ancrage sera au niveau du terrain.

Définir le mode de recherche d'avion

La recherche de plan est facultative et n'est pas nécessaire pour utiliser des ancrages. Notez que seuls les plans horizontaux sont utilisés. Les plans horizontaux facilitent l'alignement dynamique des ancrages de relief au sol.

Notez que les ancrages de terrain sont affectés par Horizontal et Horizontal | Vertical.

Utilisez le menu déroulant Mode de détection pour définir le mode de détection:

Créer un ancrage de terrain à l'aide de la nouvelle API Async

Pour créer et placer un ancrage de terrain, appelez ARAnchorManagerExtensions.resolveAnchorOnTerrainAsync().

L'ancre n'est pas prête immédiatement et doit être résolue. Une fois le problème résolu, il sera disponible dans ResolveAnchorOnTerrainPromise.

public GameObject TerrainAnchorPrefab;

public void Update()
{
    ResolveAnchorOnTerrainPromise terrainPromise =
        AnchorManager.ResolveAnchorOnTerrainAsync(
            latitude, longitude, altitudeAboveTerrain, eunRotation);

    // The anchor will need to be resolved.
    StartCoroutine(CheckTerrainPromise(terrainPromise));
}

private IEnumerator CheckTerrainPromise(ResolveAnchorOnTerrainPromise promise)
{
    yield return promise;

    var result = promise.Result;
    if (result.TerrainAnchorState == TerrainAnchorState.Success &&
        result.Anchor != null)
    {
        // resolving anchor succeeded
        GameObject anchorGO = Instantiate(TerrainAnchorPrefab,
            result.Anchor.gameObject.transform);
        anchorGO.transform.parent = result.Anchor.gameObject.transform;
    }
    else
    {
       // resolving anchor failed
    }

    yield break;
}

Vérifier l'état de la promesse

La promesse aura un PromiseState associé.

Vérifier l'état de l'ancrage de terrain du résultat de la promesse

TerrainAnchorState appartient à l'opération asynchrone et fait partie du résultat final de la promesse.

switch (result.TerrainAnchorState)
{
    case TerrainAnchorState.Success:
        // Anchor has successfully resolved
        break;
    case TerrainAnchorState.ErrorUnsupportedLocation:
        // The requested anchor is in a location that isn't supported by the Geospatial API.
        break;
    case TerrainAnchorState.ErrorNotAuthorized:
        // An error occurred while authorizing your app with the ARCore API. See
        // https://developers.google.com/ar/reference/unity-arf/namespace/Google/XR/ARCoreExtensions#terrainanchorstate_errornotauthorized
        // for troubleshooting steps.
        break;
    case TerrainAnchorState.ErrorInternal:
        // The Terrain anchor could not be resolved due to an internal error.
        break;
    default:
        break;
}

Points d'ancrage sur le toit

Les ancrages sur le toit sont un type d'ancrage et sont très semblables aux ancrages sur le terrain ci-dessus. La différence est que vous indiquez l'altitude au-dessus du toit plutôt que celle du relief.

Créer un repère sur le toit à l'aide de la nouvelle API Async

L'ancre ne sera pas prête immédiatement et doit être résolue.

Pour créer et placer une ancre de toit, appelez ARAnchorManagerExtensions.resolveAnchorOnRooftopAsync(). Comme pour les ancrages de terrain, vous accédez également à la PromiseState de la promesse. Vous pouvez ensuite vérifier le résultat de la promesse pour accéder à RooftopAnchorState.

public GameObject RooftopAnchorPrefab;

public void Update()
{
    ResolveAnchorOnRooftopPromise rooftopPromise =
        AnchorManager.ResolveAnchorOnRooftopAsync(
            latitude, longitude, altitudeAboveRooftop, eunRotation);

    // The anchor will need to be resolved.
    StartCoroutine(CheckRooftopPromise(rooftopPromise));
}

private IEnumerator CheckRooftopPromise(ResolveAnchorOnTerrainPromise promise)
{
    yield return promise;

    var result = promise.Result;
    if (result.RooftopAnchorState == RooftopAnchorState.Success &&
        result.Anchor != null)
    {
        // resolving anchor succeeded
        GameObject anchorGO = Instantiate(RooftopAnchorPrefab,
            result.Anchor.gameObject.transform);
        anchorGO.transform.parent = result.Anchor.gameObject.transform;
    }
    else
    {
       // resolving anchor failed
    }

    yield break;
}

Vérifier l'état de la promesse

La promesse aura un PromiseState associé, consultez le tableau ci-dessus.

Vérifier l'état de l'ancre "Toit" du résultat de la promesse

RooftopAnchorState appartient à l'opération asynchrone et fait partie du résultat final de la promesse.

switch (result.RooftopAnchorState)
{
    case TerrainAnchorState.Success:
        // Anchor has successfully resolved
        break;
    case RooftopAnchorState.ErrorUnsupportedLocation:
        // The requested anchor is in a location that isn't supported by the Geospatial API.
        break;
    case RooftopAnchorState.ErrorNotAuthorized:
        // An error occurred while authorizing your app with the ARCore API. See
        // https://developers.google.com/ar/reference/unity-arf/namespace/Google/XR/ARCoreExtensions#terrainanchorstate_errornotauthorized
        // for troubleshooting steps.
        break;
    case RooftopAnchorState.ErrorInternal:
        // The Rooftop anchor could not be resolved due to an internal error.
        break;
    default:
        break;
}

Étape suivante

• Assurez-vous de bien comprendre le quota d'utilisation de l'API Geospatial.