EasyAR 평면 검출
EasyAR 평면 검출은 EasyAR 모션 추적을 실행할 때 환경의 수평면을 자동으로 검출하여 가상 물체 배치 등의 기능을 제공합니다.
EasyAR 평면 검출 원리
EasyAR 평면 검출(Plane Detection)은 EasyAR 모션 추적(Motion Tracker) 실행 과정에서 동기화되어 자동으로 완료되는 간단한 환경 이해 기능입니다. 시스템은 기기 카메라와 관성 센서를 통해 획득한 시공간 정보를 기반으로 실제 환경을 연속적으로 모델링하여 환경의 수평면을 식별하고 추적함으로써 가상 물체 배치, 상호 작용 정렬 및 공간 이해에 기본 지원을 제공합니다.
구체적인 프로세스는 다음과 같습니다.
모션 추적
모션 추적 실행 중에 EasyAR은 RGB 카메라의 연속 이미지 프레임과 가속도계 및 자이로스코프의 데이터라는 두 가지 유형의 핵심 데이터를 지속적으로 획득합니다. 시스템은 시각 - 관성 융합 알고리즘을 통해 세계 좌표계에서 기기의 연속 6자유도 위치와 자세를 추정하여 후속 공간 모델링 및 평면 분석에 안정적이고 저드리프트의 카메라 궤적을 제공합니다.
특징점 검출 및 삼각 측량
자세 추정의 기반으로 EasyAR은 이미지 시퀀스에서 안정적인 시각적 특징점(예: 코너점 또는 텍스처가 현저한 영역)을 추출하고 추적하며, 다중 시점 기하학 방법을 통해 이러한 특징점을 삼각 측량하여 3차원 공간에서의 위치를 복원하여 국부 3차원 포인트 클라우드 표현을 형성합니다.
평면 후보 영역 생성
3차원 포인트 클라우드를 획득한 후 시스템은 포인트 클라우드를 기하학적으로 분석하여 동일한 평면에 속할 가능성이 있는 포인트 집합을 찾습니다. 중력 방향과의 관계를 판단하여 시스템은 수평면 후보, 즉 법선 벡터가 중력 방향과 거의 평행한 평면(예: 바닥, 책상면)을 구분할 수 있습니다.
평면 추적 및 검출
EasyAR은 연속 프레임에서 검출된 평면을 검증하고 업데이트합니다.
- 새로 관측된 3차원 포인트가 기존 평면 모델을 지원하는지 판단합니다.
- 관측 일치성에 따라 평면 범위, 경계 및 신뢰도를 동적으로 조정합니다.
- 일시적으로 나타나거나 불안정한 평면 후보를 제거합니다. 기하학적 일치성과 시간적 안정성이 모두 요구 사항을 충족할 때만 결과가 "사용 가능한 평면"으로 간주됩니다.
평면 좌표계와 가상 콘텐츠 정렬
평면이 확인되면 평면 검출 결과를 기반으로 더 현실적인 AR 효과를 구현할 수 있습니다.
- 평면에 가상 물체를 배치하여 실제 크기와 방향을 정렬합니다.
- 레이 투사(Hit Test)를 수행하여 화면 클릭을 실제 평면 위치에 매핑합니다.
- 평면 기반의 상호 작용 논리를 구현하여 물체 흡착, 이동 및 가리기 판단을 수행합니다.
평면과 모션 추적 시스템은 동일한 세계 좌표계를 공유하므로 사용자가 기기를 이동할 때 가상 물체는 안정적이고 연속적인 공간 일관성을 유지할 수 있습니다.
평면 검출은 모션 추적이 제공하는 안정적인 자세와 공간 구조에 의존하며, 평면 검출 결과는 반대로 환경 이해 능력을 강화하는 데 사용할 수 있습니다. 예를 들어 콘텐츠 배치 및 상호 작용 설계를 지원합니다. 둘은 함께 EasyAR 공간 감지 능력의 핵심 기반을 구성하지만 시스템 아키텍처에서 상호 분리되어 있어 평면 검출은 모션 추적 자체의 자세 추정 결과를 변경하지 않습니다.
최적의 실천 사례
사용자가 평면 검출을 사용하는 효과를 보장하기 위해 다음 실천 사례를 따르면 사용자 경험이 향상됩니다.
- 사용자가 천천히 움직이도록 안내하고 정지, 빠른 움직임 또는 제자리 회전을 피하도록 합니다.
- 텍스처가 없거나 단색, 거울과 같은 시각적으로 식별하기 어려운 평면을 피하도록 합니다.
참고
평면 검출은 EasyAR이 환경의 수평면을 식별하는 기능이며, 표면 추적은 시나리오의 평면 구조를 검출하거나 식별하지 않으므로 구분해야 합니다.