VRコンテンツの作り方(9) UnityとVuforiaでGear VR用ARアプリを作る

ARとは

最近話題の「ポケモンGO」ですが、その特徴の一つはARモードでのポケモンをキャッチする画面です。

「ポケモンGO」公式サイト

ARとはAugumented Realityの略で、日本語訳では「拡張現実」となります。「ポケモンGO」の場合は単に背面カメラの映す画像にポケモンを載せただけでも現実とリンクしている感じがあり、楽しいのだと思います。

ポケモンGOはシンプルなARの例ですが、特定の画像や映像を認識して3Dモデルを現実にマッチさせるような、より高度なアプリも作成可能です。特に本連載で現在取り上げているGear VRの場合、使用するスマホには背面カメラがあるので、これを利用することでVR HMDでありながらARとしても使うことができます。

今回はVuforiaというARライブラリを利用して、Gear VR用のARとVRを行ったり来たりするアプリの制作手順を紹介します。

Vuforiaは用途によっては費用が発生しますが、今回の記事のような使用にはデベロッパー登録をするだけで使えます。

開発環境について

今回の開発環境のバージョンは以下のとおりです。

Unity 5.3.5f1

また、本連載第7回で書いた手順のように、Gear VR用コンテンツの開発環境は整っている前提です。

Vuforiaのダウンロード

まず、Vuforia Developerサイトにて、規約に同意して開発者登録します。

Vuforiaにはさまざまな機能があり、さらにiOSネイティブ、Androidネイティブ、Unityという3つのプラットフォーム向けのサンプルプロジェクトが多数用意されています。

Vuforia Developerサイトにあるダウンロードサンプルのうち、今回Gear VR用に使用するのは、Digital Eyewearという見出しにあるサンプルで、Unity用のデータへのリンクをクリックしてダウンロードします。

今回ダウンロードされたファイル名は「vuforia-samples-eyewear-unity-5-5-9.zip」でした。このzipファイルを展開してみると、二つのパッケージ(いわゆる、Unityのアセット)が入っています。

ARVR-5-5-9.unitypackage
StereoRendering-5-5-9.unitypackage

このうち、今回使うのはARVRサンプルです(StereoRenderingは、Epson BT-200等、スマートグラス用のサンプルです)。設定の手順についてはVuforia サイト内に説明があるので、これを参考に作業を進めていきます。

App Keyの生成

Vuforiaを使ったアプリを制作する場合、Vuforiaの開発者サイトにてアプリ毎にApp Keyを生成する必要があります。

License Managerページにアクセスし、「Add License Key」というボタンを押すと設定画面が開きます。

今回は次のように設定しました。

Application Name : 「ARVR1」
Device : 「Mobile」
License key : 「Starter - No Charge」

次のページで「Confirm」ボタンを押すと、登録が完了します。登録後アプリ一覧でARVR1を選び、次のページ内にある「License Key」を全選択してコピーします。 License Keyは、続いて作成するUnityプロジェクト内に張り付ける必要があるのですが、一旦テキストファイルなどに貼り付けておくとよいと思います。

新規プロジェクトを作成

それでは、Unityを開き、新規プロジェクトを作成しましょう。

まずはプロジェクト名です。今回はVuforiaにしておきましょう。
「Assets」→「Import Package」→「Custom Package…」から、今回使用するunitypackageを取り込みます。すべてが選択された状態のまま「Import」ボタンを押すと、必要なファイルがすべて揃います。

プロジェクトに取り込まれたもののうち、「Scenes」フォルダに4つのサンプルプロジェクトがあるのがわかります。

- Vuforia-0-Splash
- Vuforia-1-About
- Vuforia-2-Loading
- Vuforia-3-AR-VR

今回は、「Vuforia-3-AR-VR」というシーンを使用しますので、ダブルクリックしてシーンを開きます。

書き出し設定

最初に以下の手順で書き出し設定をしておきます。

「File」→「Build Settings…」でダイアログを開きます。
「Add Open Scenes」ボタンをおして現在開いている「Vuforia-3-AR-VR」を書き出すシーンにします。
Platformを「Android」にします。
「Player Settings…」を押して表示されるInspectorパネル内の「Other Settings」タブ内で次の項目を設定します。

- Multithreaded Rendeingにチェックを入れます。
- Virtual Reality Supportedにチェックを入れます。
- Bundle Identifierを適当にk設定します。
- Minimum API LevelをAndroid 6.0程度にあげておきます。下図のようになります。

これまでのGear VRアプリと同様に、Assets/Plugins/Android/assets/ 以下にosigファイルを入れておきます。

シーンの構築とカメラの設定

次に、新規GameObjectや新規カメラをシーン内に作成し、パラメータを設定します。

作成するオブジェクトは以下のとおりです。階層構造に気を付けつつ、それぞれの位置も整えておきます。

- CameraRig、TrackableParent、VuforiaCenterAncho : Create Empty で空のGameObjectを作ってリネームし配置します。
- LeftCamera、RightCamera : Camera を新規作成し、配置します。
- ImageTargetStones : 既にシーン内に配置されているものを移動して上の画面のような階層に配置します。

作成したLeftCameraとRightCameraについて設定をしていきます。

- LeftCamera : Inspectorパネル内で、Target EyeをBothからLeftにします。
- RightCamera : LeftCamera同様の設定でTarget EyeをRightに変更します。

Hirarchyパネル内でLeftCameraとRightCameraの両方を選んで、以下項目を設定します。

- Clar Flags : Solid Colorを選択
- Background : 黒色を選択
- Clipping Plane[Near] : 0.05
- Clipping Plane[Far] : 300

LeftCameraとRightCameraの両方を選んだ状態のまま、「Add Component」ボタンを押して、”VRIntagrationHelper.cs”を設定します。

さらに次のようにそのコンポーネントを設定します。

- LeftCameraのもののみ、Is Leftにチェックを入れます。
- Trackable ParentについてはLeftCamera、RightCameraの両方とも、LeftCamera直下にある「TrackableParent」を指定します。

ARCameraの設定

続いて、デバイスの設定です。

HierarchyパネルのUserHead直下にあるARCameraにアタッチされているDigital Eyewear Behaviourの設定をします。

- EyeWear Type : Video See-Through
- Stereo Camera Conf : Gear VR (Oculus)
- Central Anchor Point : Vuforia Center Anchor(追加した空GameObjectです)
- Left Camera : LeftCamera
- Right Camera : RightCamera