Unity AR Foundation AR 개발 초기 설정 & 평면 인식

☞ 블로그를 시작하는 계기

진행해 왔던 AR 개발을 시험기간과 계절학기로 인해 공백기가 생기게 되자 어떻게 구현했는지 기억이 사라지게 되었다...

그렇게 지금까지의 과정을 정리도 할 겸, 혹시나 도움이 되는 분이 있을까 싶어 이렇게 글을 쓸려고 한다.

 

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™ 혼자서 만들어 본거라 부족한 점이나 오류가 있다면 너그러운 마음으로 댓글로 피드백을 주시기 바랍니다.

 

 

 VR & AR?

먼저, 환경설정을 하기에 앞서 VR과 AR에 대해 간략한 분류를 하고 넘어가겠습니다.

위키백과에서 나온 제시 방식에 따른 분류입니다.

 

VR은 컴퓨터 등이 만들어 낸 가상의 세계를 사용자에게 제시하는 것과 현실의 세계를 사용자에게 제시하는 것으로 구분될 수 있습니다.

AR은 사용자가 직접 지각할 수 있는 현실의 대상물에 대해서 컴퓨터가 더 많은 정보를 부가, 제시하는 것입니다.

 

 

VR - 현실세계와 연결성 없는 가상 공간 => 현실세계와 완전히 단절된다.
AR - 실제 세계를 증강하는 것 => 현실세계에 가상의 오브젝트 결합

 

현재 VR과 AR 개발은 주로 unity, unreal 같은 게임엔진으로 개발이 많이 진행하고 있습니다.

제가 진행했던 AR 프로젝트도 Unity 엔진을 사용했고, 그렇기에 Unity에 비중을 두어 글을 써 내려가겠습니다.

 

 

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 AR Foundation에 대해 이해하기

 

Unity로 AR 콘텐츠를 개발을 하기 위해서는 AR Foundation을 이용한 환경셋팅을 해주어야 합니다.

• 유니티는 크로스 플랫폼을 지원하는 AR 플랫폼을 만들기 위해 AR Foundation 프레임워크를 제공합니다.

크로스 플랫폼(Cross Platform)은 멀티 플랫폼이랑 동일한 말로, 소프트웨어나 하드웨어 등 다른 환경의 운영체제에서 공통으로 사용할 수 있는 시스템 또는 솔루션을 의미한다.

하나의 개발환경 안에서 두 가지 이상의 플랫폼에서 사용가능한 소프트웨어를 만들 수 있기 때문에 안드로이드와 ios 개발이 한번에 가능해지게 된다.

요약하면, 안드로이드 환경에서 개발을 위해 필요한 AR 플랫폼인 AR Core와 ios 환경에서 개발을 하기 위해 필요한 AR Kit가 합쳐진 AR 멀티 개발 패키지로 이해하면 편합니다.

 

AR Foundation

 

 

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 AR Kit & AR Core에 기능은 무엇이 있을까?

 

AR은 카메라를 통해 비춰진 영상에서 사람의 얼굴이나 움직임을 인식하거나, 현실의 공간( 평면, 또는 벽 등)을 인식하여 그 공간안에 자연스럽게 가상의 오브젝트를 융합시켜야 합니다.

각각의 플랫폼은 AR 개발에 필요한 기술들을 위한 기능들을 기본적으로 제공하고 있습니다.

 

☞ AR Kit 
Scene Geometry : 사용자의 공간을 인식하는 기술
Motion Capture : 사람의 움직임을 추적하는 기술
Face Tracking : 얼굴의 형태를 추적하는 기술
Collaborative Sessions : AR 경험을 공유할 수 있는 기술

☞ AR Core
Environmental Understanding : 가상 오브젝트를 배치 할 수 있도록 실제 환경을 이해하는 기술
AR Core의 Environmental Understanding은  ARKit의 Scene Geometry와 유사합니다.
Motion Tracking : 사용자의 위치를 감지하는 기술
Light Estimation : 가상 오브젝트가 실제 환경의 조명을 반영하는 기술

 

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 AR Foundation 설치 과정

이제 환경셋팅을 위해 방금 위에서 설명한 AR Foundation을 Unity에서 설치를 해주어야 합니다.

 

Window - Package Manager 클릭!

 

 

Packages를 Unity Registry로 변경하고 검색창에 ar 검색

 

 

AR Foundation은 공통으로 필수로 설치를 해주고, 추가적으로 안드로이드는 ARCore XR Plugin을 ios는 ARKit XR Plugin을 설치를 해주셔야 합니다.

 

 

 

1. 먼저, 1번 Platform을 PC에서 안드로이드로 변환시켜주어야 합니다. (ios 개발은 ios로 변경해주세요.)
2. 2번 Add Open Scenes를 클릭하여 현재 씬으로 빌드하기 위해 추가해줍시다.
3. 3번 Player Setting을 클릭하여 추가적인 설정을 해주어야 합니다.

 

 

 

Graphics APIs - Vulkan 제거

 

현재 저의 AR 프로젝트에는 이미 Vulkan을 제거했기에 제가 참고한 영상에 나와 있는 사진으로 대체 하겠습니다.

 

 

 

API Level - Level 24로 변경해주기

 

 

 

XR Plug-in Management에서 ARCore 체크해주기!

 

 

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 평면인식을 통하여 AR 초기 환경 구축해보기

Hierarchy에서 오른쪽 마우스 클릭 XR 선택하기!

AR Session은 AR 앱에서의 생명주기를 담당한다. 즉, AR 앱이 시작하면서부터 끝날 때까지의 라이프사이클을 관리합니다. 
AR Session Origin은 AR 상에서 중심이 되는 역할을 합니다. AR 세상에서의 원점으로 AR Session Origin의 자식 오브젝트인 AR Camera로 비춰지고 있는 화면이 사용자가 가지고 있는 AR 디바이스에서 비추는 화면이랑 똑같다고 보시면 됩니다.
AR Default Point Cloud는 카메라를 통해 받아지는 영상에서 특징점들을 노란색 포인트로 표시해줍니다.
AR Default Plane은 Point Cloud에서 얻은 특징점들을 기반으로 평면을 찾는 컴포넌트 입니다.
AR Default Face는 얼굴 인식에서 사용되는 컴포넌트입니다.

 

 

 

AR Camera를 Main Camera로 설정하기

 

기본적으로 세팅된 Main Camera는 AR 세상에서 관여하지 않습니다.

그렇기에 기존 Main Camera를 삭제하고, AR Camera의 Tag를 Main Camera로 바꿔주어야 합니다.

 

 

 

Add Component 클릭하여 AR Point Cloud Manager 추가해주기

 

마찬가지로 진행했던 AR 프로젝트에는 Point Cloud와 Default Plane이 필요가 없기에 유튜브 영상에 있는 자료로 대체 하겠습니다.

평면 인식을 통하여 초기 환경을 구축할 것이기에 Hierarchy에서 AR Default Point Cloud와 AR Default Plane을 추가해줍시다.

위에서 AR Session Origin은 AR 세상 속에 중심점이라 설명하였으므로 컴포넌트로 AR Point Cloud Manager와 AR Plane Manager를 추가해줍시다.

 

 

 

Hierachy에 있는 AR Default Point Cloud를 마우스 왼쪽 드래그하여 AR Point Cloud Manager에 Prefeb으로 연결해준다.

 

 

 

Prefeb으로 연결된 모습!

 

 

같은 과정을 Plane Manager에서도 Prefeb으로 연결해준다.

 

 

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 안드로이드에서 빌드하기

안드로이드에서 빌드를 하기 전 휴대폰에서 개발자 옵션을 설정해주고, Unity에서 빌드를 진행시킬 폰을 선택해주어야 한다.

 

설정- 개발자 옵션 클릭!

 

 

 

USB 디버깅 허용확인!

 

 

 

빌드를 진행할 자신의 휴대폰 확인!

 

위에서 USB 디버깅을 허용시켰다면, Refresh을 클릭하여 자신의 휴대폰이 업데이트 되는지 확인해야한다.

빌드를 진행할 씬을 확인하고, Build And Run을 클릭해주면 모든 초기 환경 구축은 마무리 됩니다.

 

ARFoundation 빌드 모습.mp4

12.30MB

★ 빌드 성공 후에 카메라에서 비추는 영상을 기반으로 평면을 인식한 모습입니다. 참고하시기 바랍니다~

 

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https://www.youtube.com/watch?v=gi9iHTY9z1o 

 

AR Foundation을 이용하여 환경 구축을 하기 위해 참고한 영상이자 이번 포스팅에서 자료로 사용한 출처입니다.

 

 

 

긴 글 끝까지 읽어주셔서 감사합니다!

다음 글에서는 제가 진행 했던 Mission Unsurvivable 주제로 만든 AR FPS 게임 개발과정을 담는 글을 쓰도록 하겠습니다!

https://www.youtube.com/shorts/ECuro220mNg