华为HarmonyOS借助AR引擎帮助应用实现虚拟与现实交互的能力3-获取设备位姿

设备位姿描述了物体在真实世界中的位置和朝向。AR Engine提供了世界坐标下6*度（6DoF）的位姿计算，包括物体的位置（沿x、y、z轴方向位移）和朝向（绕x、y、z轴旋转）。通过AR Engine，您可以实时获取设备在空间中任意时刻的位姿。

创建ARSession

您可以参考管理AR会话创建ARSession。

世界坐标系

设备位姿一般在世界坐标系下进行表示。世界坐标系描述了真实物理空间中物体的绝对位置，其正方向如图所示。

图1 世界坐标系示意图

AR Engine会帮助您自动完成世界坐标系初始化。

获取设备当前位姿

1. 创建一个空位姿变量cameraPose。
   1. AREngine_ARPose *cameraPose = nullptr;
   2. HMS_AREngine_ARPose_Create(arSession, nullptr, 0, &cameraPose);
2. 获取当前时刻相机位姿信息，并存储在cameraPose变量中。
   1. // 创建一个新的AREngine_ARFrame对象。
   2. AREngine_ARFrame *arFrame = nullptr;
   3. HMS_AREngine_ARFrame_Create(arSession, &arFrame);
   4. // 更新当前帧的结果到arFrame。
   5. HMS_AREngine_ARSession_Update(arSession, arFrame);
   6. // 获取当前帧的相机参数对象。
   7. AREngine_ARCamera *arCamera = nullptr;
   8. HMS_AREngine_ARFrame_AcquireCamera(arSession, arFrame, &arCamera);
   9. // 获取当前时刻相机位姿信息。
   10. HMS_AREngine_ARCamera_GetPose(arSession, arCamera, cameraPose);

1. 从cameraPose中获取相机位姿的不同分量，包括平移分量和旋转分量。
   1. float poseRaw[7] = { 0.0f };
   2. HMS_AREngine_ARPose_GetPoseRaw(arSession, cameraPose, poseRaw, 7);

AR Engine中，设备位姿由一个7维向量描述，包括旋转量

和位移量

。其中旋转量

是一组四元数，描述了设备相对于坐标原点的旋转状态；位移量是一组三维向量，描述了设备相对于坐标原点的平移状态，如下图所示。

图2 设备位姿的旋转和平移变化示意图

通过旋转分量和平移分量，您可以完备的描述设备位姿在空间中任意时刻的位姿状态。