物聯(lián)網(wǎng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)開(kāi)源項(xiàng)目

描述

這是使用物聯(lián)網(wǎng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的演示。我的家庭辦公室溫度和濕度顯示在虛擬儀表板上，該儀表板在真實(shí)紙板的頂部進(jìn)行了增強(qiáng)。在硬紙板的地板上增加了一個(gè)虛擬按鈕。點(diǎn)擊按鈕后，儀表板消失。這項(xiàng)技術(shù)有很大的潛力，我很好奇你建立了什么。

許多大學(xué)生問(wèn)我如何輕松地重新創(chuàng)建這個(gè)項(xiàng)目。因此，我正在嘗試記錄每個(gè)步驟，以便您可以快速開(kāi)始。如果你遇到問(wèn)題，讓我們?cè)?github repo 上討論，以便每個(gè)人都可以貢獻(xiàn)。

先決條件

Unity - 我使用的是 2018.4.34 版本。如果可以的話，請(qǐng)堅(jiān)持使用這個(gè)版本，因?yàn)槲衣?tīng)說(shuō)不同的版本有時(shí)不一樣。

Vuforia - 您可以通過(guò) Unity Hub 本身安裝它。您還需要在https://developer.vuforia.com/中創(chuàng)建一個(gè)開(kāi)發(fā)者帳戶

Arduino IDEA - 您需要安裝它并準(zhǔn)備它以上傳 ESP8266 草圖。你可以按照這個(gè)教程

Visual Studio Code 或您最喜歡的編輯器

MQTT 客戶端 - 從這里下載

該項(xiàng)目有兩個(gè)高級(jí)組件。

從 Node MCU (ESP8266) 向 MQTT 發(fā)送傳感器數(shù)據(jù)

在 AR 儀表板上顯示來(lái)自 MQTT 的傳感器數(shù)據(jù)

將傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到 MQTT

如上圖所示，將 DHT11 傳感器連接到 ESP8266

"+" to 3V3 Pin

"-" to GND Pin

"Out" to D4 pin

將 repo 克隆到您的計(jì)算機(jī)

?

git clone https://github.com/just4give/ar-sensor-unity.git

?

在 Arduino IDE 中打開(kāi)SensorMCU.ino文件更新以下 3 行。輸入您的 Wifi SSID、密碼并選擇主題名稱，例如“yourname/esp8266/sensor”

?

const char* ssid = "";//put your wifi network name here
const char* password = "";//put your wifi password here
const char* topic = "";

?

更改代碼后，上傳草圖并檢查串行監(jiān)視器中的日志。您應(yīng)該看到每分鐘打印一次溫度和濕度。

現(xiàn)在，為確保將傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到 MQTT，請(qǐng)打開(kāi)您之前下載的MQTT.fx客戶端。然后創(chuàng)建一個(gè)新的連接配置文件。

Broker Address = broker.hivemq.com

Broker Port = 1883

Client ID = Click on "Generate" button to get random id

創(chuàng)建配置文件后，連接到代理。然后轉(zhuǎn)到“訂閱”選項(xiàng)卡并輸入您的主題名稱，然后單擊“訂閱”按鈕。稍等片刻，您應(yīng)該會(huì)看到 ESP8266 板上出現(xiàn)數(shù)據(jù)！

恭喜！您現(xiàn)在已成功將傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到 MQTT 代理。你已經(jīng)成功了一半！

準(zhǔn)備你的目標(biāo)

您的增強(qiáng)儀表板將附加到目標(biāo)圖像。從我的存儲(chǔ)庫(kù)中打印target_image.jpeg ，這將是您的目標(biāo)。您可以使用您選擇的任何其他圖像。為此，您需要在 Vuforia 開(kāi)發(fā)者帳戶中創(chuàng)建圖像目標(biāo)。我會(huì)稍微解釋一下?，F(xiàn)在，只需打印出圖像或在手機(jī)或平板電腦上打開(kāi)即可。

在 Unity 上創(chuàng)建 AR 儀表板

打開(kāi) Unity Hub，單擊“添加”按鈕并選擇您之前克隆的 ar-sensor-unity 文件夾。您應(yīng)該看到如下導(dǎo)入的項(xiàng)目。

單擊將在 Unity 中打開(kāi)該項(xiàng)目的項(xiàng)目，該項(xiàng)目應(yīng)如下所示。

你會(huì)注意到，主視圖有點(diǎn)空。現(xiàn)在，將“sensorscreen”拖到“Untitled”（左上角），您應(yīng)該會(huì)看到添加了“sensorscreen”，如下圖所示。

現(xiàn)在，右鍵單擊“無(wú)標(biāo)題”并刪除屏幕。然后在 VS 代碼或任何編輯器中打開(kāi) Assets/Scripts/SensorReader.cs 文件并輸入您在 ESP8266 中使用的主題名稱。

現(xiàn)在，將 USB 攝像頭連接到您的計(jì)算機(jī)，然后單擊播放按鈕。將您的相機(jī)聚焦在目標(biāo)圖像上，您應(yīng)該會(huì)看到通過(guò) Unity 上的相機(jī)視圖增強(qiáng)的虛擬儀表板。

恭喜?。?！您已成功創(chuàng)建 AR 項(xiàng)目。

您自己的圖像目標(biāo)

到目前為止，在這個(gè)項(xiàng)目中，您已經(jīng)使用了我的 Vuforia 圖像目標(biāo)。如果我從開(kāi)發(fā)人員門(mén)戶中刪除我的 Vuforia 密鑰，它將無(wú)法工作。因此，如果您在閱讀本文時(shí)遇到任何問(wèn)題，則需要?jiǎng)?chuàng)建自己的圖像目標(biāo)。

訪問(wèn)https://developer.vuforia.com/并注冊(cè)您的帳戶。然后登錄您的帳戶并導(dǎo)航到“許可證管理器”頁(yè)面。單擊“獲取開(kāi)發(fā)密鑰”。在下一頁(yè)中，輸入許可證名稱，輸入您的姓名并單擊“確認(rèn)”。你應(yīng)該看到你的執(zhí)照。單擊您的許可證，然后在下一頁(yè)上復(fù)制許可證密鑰。

現(xiàn)在，前往 Unity，點(diǎn)擊“ARCamera”，然后點(diǎn)擊“Open Vuforia Engine Configuration”

然后將許可證密鑰粘貼到“應(yīng)用程序許可證密鑰”字段下，然后單擊“添加許可證”。這將打開(kāi) Vuforia 開(kāi)發(fā)人員門(mén)戶。前往“目標(biāo)管理器”，然后單擊“添加數(shù)據(jù)庫(kù)”按鈕并創(chuàng)建一個(gè)。

現(xiàn)在，單擊將帶您到以下頁(yè)面的數(shù)據(jù)庫(kù)。

在添加新的圖像目標(biāo)之前，首先從互聯(lián)網(wǎng)上選擇一張圖像。我要使用這個(gè)。

?

現(xiàn)在，單擊“添加目標(biāo)”按鈕。從您的計(jì)算機(jī)中選擇圖像。

類型 = 單個(gè)圖像

寬度 = 0.2 比例的目標(biāo)。我的目標(biāo)是 0.25 米。所以 0.25x0.2=0.05

幾分鐘后，您可以看到圖像的評(píng)分。更高的評(píng)級(jí)意味著增強(qiáng)期間的更高準(zhǔn)確度。

現(xiàn)在，選擇目標(biāo)并單擊“下載數(shù)據(jù)庫(kù)”。下載后，雙擊文件并導(dǎo)入 Unity。

然后在 Unity 中，選擇 Image Target、database 和 image，如下所示。

而已 ！單擊播放按鈕并將相機(jī)聚焦在新的目標(biāo)圖像上。我在 iPad 上打開(kāi)圖像并用作我的目標(biāo)。