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ARKit 的相机空间朝向是什么？

2024-04-08

我想更好地理解 ARKit AR Camera 变换所在的相机坐标空间。在文档中 https://developer.apple.com/documentation/arkit/arcamera/2866108-transform， 它说

此变换为相机创建一个相对于设备方向恒定的局部坐标空间。在相机空间中，当设备位于UIDeviceOrientation.landscapeRight https://developer.apple.com/documentation/uikit/uideviceorientation/landscaperight方向 - 即，x 轴始终沿着设备的长轴指向，从前置摄像头指向“主页”按钮。 y 轴指向上方（相对于 UIDeviceOrientation.landscapeRight 方向），z 轴指向远离屏幕一侧的设备。

按照此，UIDeviceOrientation.landscapeRight 文档 https://developer.apple.com/documentation/uikit/uideviceorientation/landscaperight says:

设备处于横向模式，设备直立放置， 左侧的主页按钮。

当我试图理解这一点时，似乎之间存在冲突"the x-axis points to the right when the device is in UIDeviceOrientation.landscapeRight orientation" and "that is, the x-axis always points along the long axis of the device, from the front-facing camera toward the Home button"。前者的+x 位于右侧，后者的+x 位于左侧。

这是我的想象"the x-axis points to the right when the device is in UIDeviceOrientation.landscapeRight orientation":

这就是我的想象"that is, the x-axis always points along the long axis of the device, from the front-facing camera toward the Home button":

感谢任何帮助，谢谢！

更新：它不会影响这个问题，但为了更清楚地说明，我问这个问题的原因是因为我有兴趣从以下位置获取 x、y 和 z 地磁数据值核心位置 https://developer.apple.com/documentation/corelocation/clheading。在“核心位置”中，如果手机处于纵向模式，则 +x 朝右，+y 朝上，+z 朝用户。因此，ARKit 的相机坐标系似乎与 Core Location 中的相机坐标系不同。


让我们先解决一件事，landscapeRight主页按钮位于右侧，手机顶部位于左侧，这与您在图片中显示的不同。所以在你的绘图中，手机应该翻转 180 度。landscapeRight在这种情况下与设备方向不同

首先，Arkit 会话的坐标系将取决于AR 会话的世界对齐设置 https://developer.apple.com/documentation/arkit/arconfiguration/worldalignment

所以你有三个选择

Gravity https://developer.apple.com/documentation/arkit/arconfiguration/worldalignment/gravity

  • 在这种情况下，无论设备的方向如何，Y 都会指向上方，与重力平行

对于 z 轴，ARKit 选择指向设备相机面向的方向并垂直于重力轴的基本向量 (0,0,-1)

  • 据此，z轴将指向相机面向的方向（因此对于前置摄像头，z轴将指向屏幕，而对于后置摄像头，z轴将远离手机并远离您）

  • 然后用右手定则确定 X 轴

重力和航向 https://developer.apple.com/documentation/arkit/arconfiguration/worldalignment/gravityandheading

  • y 轴将与重力平行地指向上方
  • z 轴将指向南（-z 将指向正北）
  • x 轴将指向东

Camera https://developer.apple.com/documentation/arkit/arconfiguration/worldalignment/camera

在这种情况下，相机将始终位于世界坐标空间中的 (0,0,0) y 轴将指向上方（如果您的手机处于纵向模式，则指向右侧），x 轴将从手机顶部指向主页按钮，z 轴将指向远离设备的方向

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