ARKit

Question

当我围绕某个轴旋转我的测试设备时，相机的 viewMatrix 的 x 轴位置值（第 3 列，第 1 行）发生显着变化。当仅设备的旋转角度改变 180 度时，沿 x 轴平移大约一米。如果我将 x 位置 returns 旋转 360 度到它的起始 0 度值。我根本没有翻译设备（忽略轻微的人为错误）。

这是错误还是配置设置问题？有人可以解释为什么仅旋转设备时 x 轴位置会发生变化吗？还有其他人看到了吗？

这是基本的代码设置：

@property (nonatomic, strong) ARWorldTrackingConfiguration *arSessionConfiguration;
@property (nonatomic, strong) ARSession *arSession;

- (void)setup
{
  self.arSessionConfiguration = [ARWorldTrackingConfiguration new];
  self.arSessionConfiguration.worldAlignment = ARWorldAlignmentGravity;
  self.arSessionConfiguration.planeDetection = ARPlaneDetectionHorizontal;
  self.arSession = [ARSession new];
  self.arSession.delegate = self;
  [self.arSession runWithConfiguration:self.arSessionConfiguration];
}

- (void)session:(ARSession *)session didUpdateFrame:(ARFrame *)frame
{
  matrix_float4x4 viewMatrix = [frame.camera viewMatrixForOrientation:UIInterfaceOrientationPortrait];
  NSLog(@"%0.2f, %0.2f, %0.2f", viewMatrix.columns[3][0], viewMatrix.columns[3][1], viewMatrix.columns[3][2]);
}

我正在测试 10.5" iPad Pro 运行最新的 iOS 11 beta。

Answer 1

这是由于一个误解：视图矩阵的第4列是不是相机的位置。

这是因为视图矩阵是摄像机变换矩阵的逆，即将它乘以一个世界点变换点到摄像机的局部基础。

对于具有旋转矩阵 R (3x3) 和位置 c 的相机，将其视图矩阵 V (4x4) 与点 p 相乘相当于:

我们可以推断出视图矩阵具有以下构造：

Therefore, to obtain the actual position of the camera, we must multiply the 4^th column by [minus] the transpose / inverse of the top-left 3x3 sub-matrix of the view matrix.

即，类似于：

matrix_float3x3 topLeftSubMtx = /*viewMatrix[0][0] to viewMatrix[3][3]*/;
vector_float4 rightColumn = viewMatrix.columns[3];
float positionX = -[vector_float4.dotProduct topLeftSubMtx.columns[0], rightColumn];
// similarly for Y and Z

（抱歉，我不知道 objective-C 或 ARKit 细节；希望你能理解这段伪代码的要点）

Answer 2

通过以下方法获取相机每一帧的当前变换

func session(_ session: ARSession, didUpdate frame: ARFrame) 
{
    let currentTransform = frame.camera.transform    
}

ARKit - 为什么旋转设备时相机的 viewMatrix 位置会发生变化？

ARKit - Why is the camera's viewMatrix position changing when the device is rotated?

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