2021年7月27日星期二

足不出户，一探古今，打造线上3D数字博物馆!

随着3D技术的不断革新，为了让更多的用户领略历史之美，越来越多的博物馆开始举办线上展览。通过模拟不同的环境、灯光投影、360°无死角放大缩小展品，观众可以享受到身临其境的沉浸体验。不仅如此，给展品加上BGM或者语音解说，帮助观众更加了解展品的详细背景，让演示场景更有代入感。

效果示意

看完如此逼真的效果展示，是不是想知道究竟是怎么实现的呢？

通过Android Studio的Kotlin工程实现 3D场景构建、物品展示以及声音播放功能，就可以做到。

一、准备3D模型

华为移动服务最新开放的3D物体建模服务（3D Modeling Kit），助力轻松建模。我们只需使用手机相机，通过拍摄物体的不同角度图像，便可实现物体的3D几何模型和纹理的自动化生成，为应用提供3D模型构建、预览等能力。具体操作指导可参考《5分钟给商品建立3D模型，我是如何做到的？》

二、制作3D物体视图

接下来我们将准备好的展品3D模型，通过华为图形引擎服务创建一个可交互的3D物体视图，如图所示：

↓↓↓

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集成华为图形引擎服务

软件要求：JDK1.7及以上版本

• minSdkVersion ：设置为19或以上

• targetSdkVersion：设置为19或以上

• compileSdkVersion：设置为19或以上

• Gradle 3.5及以上版本

在build.gradle文件中配置以下内容：

buildscript { repositories {  ...  maven { url 'https://developer.huawei.com/repo/' } } ...}allprojects { repositories { ... maven { url 'https://developer.huawei.com/repo/' } }}

在应用级build.gradle文件中配置以下内容：

dependencies { ... implementation 'com.huawei.scenekit:full-sdk:5.1.0.300'}示例工程使用了Kotlin的viewBinding功能从而略过了视图初始化样板代码。可在应用级build.gradle文件里加入如下代码来启用viewBinding功能：android { ... buildFeatures {  viewBinding true } ...}

build.gradle文件同步完成后，就能在工程中使用图形引擎服务了。

本文中，我们仅需要使用该服务即可展示物品的3D图像，并且与之进行交互。如果还需要使用其他功能，可以参阅华为图形引擎服务官方文档。

创建3D视图

创建自定义视图的目的很简单，确保视图初始化完成后，第一个模型能自动加载到视图里。通过默认的SceneView手动实现模型加载，如下所示：

import android.content.Contextimport android.util.AttributeSetimport android.view.SurfaceHolderimport com.huawei.hms.scene.sdk.SceneViewclass CustomSceneView : SceneView { constructor(context: Context?) : super(context) constructor(  context: Context?,  attributeSet: AttributeSet? ) : super(context, attributeSet) override fun surfaceCreated(holder: SurfaceHolder) {  super.surfaceCreated(holder)  loadScene("qinghuaci/scene.gltf")  loadSpecularEnvTexture("qinghuaci/specularEnvTexture.dds")  loadDiffuseEnvTexture("qinghuaci/diffuseEnvTexture.dds") }}

展示物品需添加相关模型文件，打开工程文件夹，在"src/main"路径下创建"assets"文件夹，将3D模型文件保存，比如：

surfaceCreated中的loadScene()、loadSpecularEnvTexture()和loadDiffuseEnvTexture()方法用于加载物品。创建surface后，第一个物品将加载到surface中。
接下来，打开用于展示3D模型视图的

<?

一切准备就绪，应用打开之后就能看到第一个展品：青花瓷花瓶了。

增加切换功能

现在，我们通过切换功能来查看多个展品3D模型。
在MainActivity中，配置如下信息：

private lateinit var binding: ActivityMainBindingprivate var selectedId = 0private val modelSceneList = arrayListOf( "qinghuaci/scene.gltf", "tangyong/scene.gltf",)private val modelSpecularList = arrayListOf( "qinghuaci/specularEnvTexture.dds", "tangyong/specularEnvTexture.dds",)private val modelDiffList = arrayListOf( "qinghuaci/diffuseEnvTexture.dds", "tangyong/diffuseEnvTexture.dds",)override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { super.onCreate(savedInstanceState) binding = ActivityMainBinding.inflate(layoutInflater) val view = binding.root setContentView(view) binding.ivRightArrow.setOnClickListener {  if (modelSceneList.size == 0) return@setOnClickListener  selectedId = (selectedId + 1) % modelSceneList.size // 确保ID处于模型列表的范围内。  loadImage() } binding.ivLeftArrow.setOnClickListener {  if (modelSceneList.size == 0) return@setOnClickListener  if (selectedId == 0) selectedId = modelSceneList.size - 1 // 确保ID处于模型列表的范围内。  else selectedId -= 1  loadImage() }}private fun loadImage() { binding.csvMain.loadScene(modelSceneList[selectedId]) binding.csvMain.loadSpecularEnvTexture(modelSpecularList[selectedId]) binding.csvMain.loadDiffuseEnvTexture(modelDiffList[selectedId])}

在onCreate()中，创建了一个简单的逻辑，查看下一个/上一个模型。物品文件路径以字符串的形式保存于各个硬编码列表中。可以自行修改这个逻辑，使模型呈现更富动态。其中selectedId表示正在展示的物品模型ID。
这样，就实现了利用SceneView来展示3D模型，效果如下：

三、为展品增加讲解词

在加载不同的3D模型时，我们可以通过华为音频服务播放该展品对应的讲解词，为用户提供展品详细介绍。
集成华为音频服务

软件要求：

• JDK版本1.8.211及以上版本

• minSdkVersion：设置为21

• targetSdkVersion：设置为29

• compileSdkVersion：设置为29

• Gradle 4.6及以上版本

可以看到，音频服务相较于图形引擎服务软件要求更高，所以我们需要确保满足音频服务的使用要求。

首先，打开应用级build.gradle文件，添加音频服务的相关配置。

dependencies { ... implementation 'com.huawei.hms:audiokit-player:1.1.0.300' ...}

之前在配置图形引擎服务时，已经添加了必要的库，所以项目级build.gradle不需要改动。
在activity_main.

<Button android:id="@+id/btn_playSound" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:text="Play" app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent" app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"app:layout_constraintStart_toStartOf="parent" />

这个按钮可以用来为展示中的物品播放声音。
然后，在MainActivity中添加以下配置：

private var mHwAudioManager: HwAudioManager? = nullprivate var mHwAudioPlayerManager: HwAudioPlayerManager? = nulloverride fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { ... initPlayer(this) binding.btnPlaySound.setOnClickListener {  m......
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随着3D技术的不断革新，为了让更多的用户领略历史之美，越来越多的博物馆开始举办线上展览。通过模拟不同的环境、灯光投影、360°无死角放大缩小展品，观众可以享受到身临其境的沉浸体验。不仅如此，给展品加上BGM或者语音解说，帮助观众更加了解展品的详细背景，让演示场景更有代入感。效果示意看完如此逼真的效果展示，是不是想知道究竟是怎么实现的呢？通过AndroidStudio的Kotlin工程实现
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