Se você não é um desenvolvedor Android, talvez não tenha ouvido falar do ARCore em uma conversa. A plataforma ARCore SDK (Augmented Reality Core Software Development) foi usada para criar as experiências de realidade aumentada que você teve em muitos aplicativos Android e iOS. Com mais de 1,4 bilhão de smartphones compatíveis com AR em todo o planeta, o ARCore do Google é uma plataforma líder para o desenvolvimento de realidade aumentada.
Os melhores telefones Android, incluindo os telefones Google Pixel, têm recursos de hardware para suportar AR, mas nem sempre foi assim. Qualquer dispositivo móvel que utilize AR deve ter uma boa câmera, sensores específicos e poder de processamento suficiente. Para que a AR funcione, seu dispositivo precisa rastrear movimento, estimar a iluminação e ter um conhecimento básico do ambiente.
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Como o ARCore integra objetos digitais ao mundo físico
Se você já usou o Google Lens ou o Google Maps Live View, usou tecnologia alimentada por IA desenvolvida com ARCore. O Google lançou oficialmente sua plataforma de desenvolvimento de AR como concorrente do ARKit da Apple em março de 2018, disponibilizando o desenvolvimento de AR para qualquer pessoa que possa executar o SDK.
A realidade aumentada é diferente da realidade virtual, embora possam ser usadas juntas. Existem três funcionalidades principais. Os aplicativos AR detectam e entendem coisas no ambiente físico, usam luzes e sombras que parecem semelhantes à realidade e mantêm todos os objetos digitais ancorados no lugar quando você move seu telefone. Vamos dar uma olhada em cada um e como eles funcionam.
Rastreamento de movimento: A realidade aumentada usa odometria visual-interial (VIO) para observar o ambiente (visual), estimar a velocidade de um objeto (inércia) e a mudança de posição ao longo do tempo (odometria). Os dados do seu telefone são usados para posicionar você e objetos digitais no ambiente e manter essas posições precisas caso você ou seu telefone se movam.
Para conseguir isso, os dados da sua câmera são combinados com os dados do seu acelerômetro e giroscópio. Sua câmera é usada para detecção de recursos, mapeando coisas como bordas, cantos, texturas, tampos de mesas, pisos, pessoas e diferentes pontos visuais de interesse.
Seu acelerômetro e giroscópio calculam a posição e a orientação do seu dispositivo, para que seu telefone saiba onde estão todos os recursos mapeados, mesmo que eles estejam temporariamente invisíveis ou que seu telefone esteja inclinado. Rastrear continuamente o movimento dessas coisas em relação à posição da câmera mantém os objetos nos locais onde deveriam estar.
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Estimativa de luz: Em muitas experiências de usuário, a estimativa de luz pode ser sutil ou passar despercebida. Seu dispositivo mapeia a localização das fontes de luz e esses dados são usados para criar iluminação, sombreamento, sombras e reflexos realistas para objetos digitais. O sensor de detecção e alcance de luz (LiDAR) em seu dispositivo é um dos sensores usados para isso. Se for bem feito, isso faz diferença na credibilidade daquele objeto digital estar no mundo real.
Se você já jogou ou viu Pokémon GO, isso pode ser tão simples quanto criar sombras para os Pokémon, fazendo com que pareçam que eles estão no chão ou flutuando no ar. Sem essas sombras, seria mais difícil dizer qual era realmente a sua posição. Pareceria que eles foram colados em uma imagem e não em um ambiente 3D.
Compreensão Ambiental: Além da iluminação, há três coisas principais que a ARCore precisa compreender sobre o ambiente circundante. Um dos mais importantes é detecção de avião. Para que um objeto pareça estar no mundo real, especialmente se estiver no topo de alguma coisa, deve parecer que está assentado naquela superfície com precisão. A detecção de plano procura pontos que formam planos horizontais ou verticais, como paredes, pisos ou mesas.
Nuvens de pontos também são gerados, onde as feições detectadas ao seu redor recebem um ponto 3D, criando um conjunto de dados com vários pontos representando diferentes tipos de dados. É como os pontos em uma pessoa ou animal que você pode ter visto ao capturar movimentos para filmes, mas há muitos deles colocados em tudo ao seu redor. Quando um plano ou ponto específico é mapeado, os desenvolvedores do ARCore podem colocar pontos de ancoragem, que fixam seu objeto virtual onde ele está colocado. Dessa forma, estará onde você espera, mesmo que você se mova muito.
Muitas dessas informações são coletadas por meio de detecção e alcance de luz (LiDAR) e mapeamento de profundidade, que examinam o ambiente e enviam estimativas de profundidade entre diferentes pontos do ambiente e a câmera do seu telefone. Em outras palavras, é um mapa da distância entre o seu telefone e vários objetos no ambiente que o ARCore está procurando. Isso cria uma espécie de memória visual 3D do ambiente e rastreia as mudanças no ambiente que são capturadas pela sua câmera ou sensores em tempo real.
A realidade aumentada ainda tem muito espaço para crescer
O mais novo recurso do ARCore é sua API Geoespacial, que aproveita as informações coletadas pelo Google Maps e Street Views e permite que os desenvolvedores as usem para melhorar seus aplicativos. Este é um ótimo recurso para geocaching, jogos baseados em localização geográfica, como Pokémon GO, e mapeamento de informações ancoradas em lugares específicos do mundo. Por exemplo, você pode apontar a câmera do seu telefone para um restaurante e ver um menu virtual à sua frente. Ou, enquanto caminha por um jardim botânico, você pode apontar seu telefone para uma planta e ver uma etiqueta com o nome da planta e outras informações sobre ela.
Com sensores cada vez mais precisos, melhores câmeras e mais poder computacional, a realidade aumentada está a caminho de se tornar mais do que apenas colocar objetos que parecem digitais em um ambiente. ARCore ajudou a promover o crescimento no desenvolvimento de realidade aumentada e continuará a ajudar os desenvolvedores a explorar diferentes casos de uso. Em pouco tempo, quando você estiver fazendo compras on-line e usar a RA para ver um produto em seu quarto ou experimentar alguns óculos, verá dimensões mais precisas e uma integração perfeita com o ambiente do mundo real.
