AR Jewellery 为平板电脑开发新的购物范式
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开发者 Serhiy Posokhin 和他身为设计师的妻子 Antonina Posokhina 认识到这项技术在珠宝领域的潜力，并通过英特尔® 应用创新大赛 2013（AIC 2013）着力挖掘其潜力。
引言
随着增强现实（AR）技术在智能手机、平板电脑、可穿戴设备（如 Google Glass*）和其他平台上的普及，AR 技术在每一个可以想象的应用领域都迎来爆发式增长的良好时机。开发者 Serhiy Posokhin 和他身为设计师的妻子 Antonina Posokhina 认识到这项技术在珠宝领域的潜力，并通过 英特尔® 应用创新大赛 2013（AIC 2013）着力挖掘其潜力。由此产生的应用 AR Jewellery，一个能够让用户实时查看戒指佩戴效果的程序，赢得了大赛的零售类奖项，并为其他开发者在该广阔的市场空间中进行探索和拓展指明了方向。
AR Jewellery：形成与功能
AR Jewellery 专为利用平板电脑的集成摄像头和触摸功能而设计，它接收实时摄像头输入，并将一个 3D 模型——在此案例中为选定的戒指——叠加在标记物上方。标记物是一个小的黑白符号，位于用户打印并剪下的窄条的中间。用户将窄条绕在手指上，使符号位于戒指通常佩戴的位置。AR Jewellery 识别符号，并将虚拟戒指放置在符号位置，并随着用户的移动而保持其位置，根据需要进行移动和旋转。实际上，用户正在“试戴”戒指，或其逼真的数字复制品。
这款触摸式应用程序可以使用平板电脑的前置或后置摄像头，并在一个由各种戒指设计和程序功能图标环绕的窗口中显示实时视频流。双摄像头功能是 Posokhin 设计理念的关键要素，因为他注意到当女性在商场试戴珠宝时，她们通常会将戒指拿在手臂长度的距离，然后举到脸部附近，以便在镜子里看到。双摄像头方法适合这种双视图范式。
当用户喜欢虚拟试戴的戒指时，他们可以截取快照并直接发布到 Facebook。“我设想，如果女性能够在不离开家的情况下试戴珠宝，那将多么方便，”Posokhin 说。“她们可以分享照片，暗示想要的礼物，或者在线预订产品。”
开发过程中解决的挑战
Posokhin 在开始他的应用程序开发之前，花费了大量时间研究 AR 技术。他研究了各种可用的库和框架，并不得不重新思考他常用的模式识别和 3D 图形方法。由于他的提前规划，Posokhin 遇到的开发挑战很少，但他承认遇到了一些美学上的挑战。
Posokhin 最大的挑战完全在于美学。用户戴在手指上的纸质符号非常显眼，并干扰了无缝 AR 体验的享受。起初，他试图让 AR Jewellery 在没有标记物的情况下运行，但他试图让软件准确识别和追踪手指的尝试均失败了。另一方面，基于符号的方法经过多年的广泛开发和记录。（如需了解更多关于该主题的信息，Posokhin 推荐阅读 Andrew Kirillov 的 extensive AForge.Net 文章。）
Posokhin 计划在 AR Jewellery 中消除对追踪符号的需求，他还计划扩大其产品目录。他对 Intel® RealSense™ 3D 摄像头 非常乐观，并认为拥有该摄像头及其提供的功能将使他能够获得更高的精度，从而能够追踪手指并无需使用符号。
“在 2014 年世界移动通信大会上，”他指出，“我与正在演示（Intel）RealSense（3D）摄像头的英特尔工程师进行了交谈。我问是否有可能单独识别每个手指以计算 3D 模型的坐标并将戒指放在无名指的正确位置。他们解释说，这应该在新的 Intel® RealSense™ SDK 中实现！”
另一个美学问题与 AR Jewellery 的用户界面有关。为了获得更简洁、更吸引人的外观，Posokhin 的妻子 Antonina 希望实时摄像头视图能够充满平板电脑屏幕，而不是坐在一个被图标填满的宽白色边框内。然而，为了赶上比赛截止日期，Posokhin 不得不将此功能留给未来的版本。
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使用的资源
作为 AIC 2013 的决赛选手，Posokhin 是获得英特尔赠送的 Lenovo ThinkPad* Tablet 2 的 300 名开发者之一。这项奖励让他有机会感受应用程序在真实环境中的表现，因为这种平板电脑可能出现在更高端的客户群体中，他们乐于使用技术来协助他们进行奢侈品购物。Tablet 2 提供了几项与下一代移动应用相符的功能，包括降噪阵列麦克风、多点触控 10 英寸 IPS 显示屏、Windows* 8 操作系统，以及四线程 1.80 GHz Intel® Atom® 处理器 Z2760，集成 Intel® HD Graphics 和 SGX545 核心。该平板电脑的两个摄像头对 AR Jewellery 尤其有用，前置摄像头分辨率为 2MP，后置摄像头分辨率为 8MP。更高质量的摄像头有助于 AR Jewellery 为注重图像的用户提供更优质的结果。此外，Tablet 2 为 AR 移动应用程序提供了一个强大的测试环境。
Posokhin 坚信帮助编程社区。因此，他乐意提供 AR Jewellery 的代码片段，这些片段侧重于该软件的一些关键功能。其中一些片段相当冗长，但有两个简短而引人入胜。
图 4 中的代码片段描述了 AR Jewellery 如何将产品信息存储在 SQLite* 数据库中
从 UI 捕获照片并共享到 Facebook 的功能利用了图 5 中的代码
和家人。此 Facebook 功能使任务变得容易。
在创建 AR Jewellery 时，Posokhin 尝试了多种工具，包括
然而，最终，他唯一依赖的位置 AR 追踪工具是 Glyph Recognition and Tracking Framework。“这个库几乎实现了我需要的所有功能，”Posokhin 指出。
Posokhin 还建议阅读文章 “Windows 8* 商店与桌面应用程序开发”，并观看“如何为 WPF 创建 3D Blender 模型”视频系列，这两者在他看来对 AR Jewellery 的开发过程都很有帮助。
学到的经验和未来的思考
Posokhin 建议，在可能的情况下，触摸屏开发者应寻找机会用手势替换屏幕点击，这是一种直观的方法。在表示 3D 物体世界时，应允许用户在三维空间中操作这些物体，而不是在触摸屏的平面上。当然，要在 AR 应用中普遍使用手势，需要许多行业就绪的组件，其中最重要的是一个被广泛采用的接口标准。
“还记得浏览器还没有统一标准的时候吗？”Posokhin 问道。“每个浏览器上的 HTML 页面都会以不同的方式打开。我们都因此经历了很多不便。如今，AR 浏览器也面临类似的情况。据我所知，ARML 2.0 [增强现实标记语言] 是由 AR 软件的领先开发者共同同意创建一套通用的手势命令。一旦我们有了公认的一套 UI 控件，我们就可以更容易、更快地创建新应用程序。”
ARML 2.0 标准工作组由 Open Geospatial Consortium (OGC) 管理。该工作组于 2012 年 11 月发布了其 2.0 规范。AR 巨头 Layar、Metaio 和 Wikitude 在巴塞罗那的 世界移动通信大会上展示了 ARML 2.0 技术，进一步推动了该规范成为世界标准的进程。ARML 2.0 的普及仍在继续。
资源
英特尔开发者工具和计划越来越多地致力于引导开发者采用此类下一代应用程序构建方法，并帮助他们在充满传感器且不受屏幕尺寸限制的世界中取得成功。Posokhin 对 英特尔应用创新大赛 2013 提供的机会深表感谢。该比赛是英特尔推广的众多途径之一，旨在帮助开发者构建强大、前瞻性的应用程序，充分利用最新的 Windows 8 和英特尔技术，支持跨多个设备平台。凭借可用的开发工具，Posokhin 将能够快速优化 AR Jewellery 以适应 2 合 1 超极本™ 设备、一体机以及其他外形设计，当然还有平板电脑。
摄像头、触摸和键盘/鼠标输入类型的无缝使用是 AR Jewellery 赢得 AIC 2013 零售类奖项的重要因素。能够拥抱这种多模态范式的应用程序越多，其开发者就越能为即将来临的感知计算时代做好准备。
关于 Serhiy Posokhin
Serhiy Posokhin 是乌克兰 IT 服务公司 TEAM, Ltd. 的技术总监和联合创始人，并与妻子 Antonina 共同创立了 ToniKa Design Studio。Posokhin 在 AR 市场看到了巨大的潜力，因此创建了 AR magix，这是一家致力于实现这一潜力的初创公司。该公司的首款应用程序，面向希望“试穿”一件“漂亮夏日花裙”的女孩，可以在 Windows 应用商店 这里试用。“我们的使命是利用增强现实的魔力，让人们感到愉悦，”他表示。
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