Six Top Tools to Build Augmented Reality Mobile Apps

Augmented reality (AR) is de nieuwe trend in de digitale wereld geworden en je kunt bijna geen persoon tegenkomen die er niet bekend mee is na de hausse die Pokemon Go in het leven van de gemiddelde mobiele gebruiker heeft gebracht. Hoewel veel mensen AR alleen als een entertainment-technologie beschouwen, wordt het eigenlijk op grote schaal gebruikt in meerdere industrieën zoals de gezondheidszorg, e-commerce, architectuur en vele anderen. Dit artikel gaat dat stereotype doorbreken.

Het potentieel van AR is naadloos en merken maken al gebruik van deze technologie in hun bedrijf om een gloednieuwe gebruikerservaring te bieden. Bedrijven implementeren AR om productdemo’s te creëren, interactieve reclame te maken en real-time informatie aan klanten te verstrekken. Het is bewezen dat wanneer mensen een product aanraken of er interactie mee hebben, ze eerder geneigd zijn het te kopen vanwege de emotionele band die tot stand wordt gebracht.

Volgens een voorspelling van Statista zal de markt van augmented en virtual reality in 2021 naar verwachting de omvang van $ 215 miljard bereiken. AR is een snel groeiende markt met een enorm potentieel en trekt zowel grote bedrijven als Google, Apple, Facebook, enz. aan als kleinere bedrijven.

Dit artikel is bedoeld om ontwikkelaars te helpen bij het maken van hun eerste AR-app door informatie over de populairste en nuttigste AR-softwareontwikkelingskits (SDK’s) die beschikbaar zijn samen te vatten. Daarnaast hebben we de criteria opgesomd waar je op moet letten bij het bouwen van augmented reality apps.

Welke soorten augmented reality applicaties bestaan er?

Voordat je begint met de ontwikkeling van een augmented reality app, moet je kiezen tussen twee brede categorieën: locatie apps en marker-gebaseerde apps. Hieronder bespreken we kort de verschillen tussen beide.

Marker-based applications

Marker-based apps zijn gebaseerd op beeldherkenning. Ze gebruiken zwarte en witte markers als triggers om AR-content weer te geven. Om de augmented component te zien, moet je de camera richten op de positie van een marker ergens om je heen. Zodra het apparaat de marker herkent, overlapt een app de digitale gegevens op deze marker en kun je het augmented object zien.

Wanneer je een op markers gebaseerde app bouwt, lever je de beelden of hun descriptoren van tevoren aan om het proces van het zoeken te vereenvoudigen wanneer de cameragegevens worden geanalyseerd. Met andere woorden, de objecten zijn al hard gecodeerd in je app, zodat ze gemakkelijker te detecteren zijn. Het is geen wonder dat de meerderheid van AR-apps op markers is gebaseerd.Vooral in de reclame zijn ze populair.

Locatie-gebaseerde toepassingen

Locatie-gebaseerde AR-apps werken zonder markers. Ze detecteren de positie van de gebruiker met behulp van een GPS, een versnellingsmeter of een digitaal kompas en leggen de augmented reality-objecten over de echte fysieke plaatsen heen. De bekendste locatie-gebaseerde app is ongetwijfeld Pokemon Go.

Deze apps kunnen meldingen naar de gebruiker sturen op basis van hun locatie om hen nieuwe AR-inhoud met betrekking tot een bepaalde plaats te bieden. Een app kan bijvoorbeeld aanbevelingen doen over de beste bars in de buurt, en laten zien hoe je er kunt komen. Een ander voorbeeld is een app die je helpt je auto te vinden op een enorme parkeerplaats met behulp van GPS.

Wat zijn de belangrijkste criteria voor het kiezen van een Augmented Reality SDK?

Als het gaat om het kiezen van een ontwikkelkit, is het gemakkelijk om gefrustreerd te raken door het aantal beschikbare tools. Om de SDK te kiezen die het beste bij uw project past, moet u ervoor zorgen dat het alle functies ondersteunt die uw app nodig heeft. In het volgende gaan we in op de belangrijkste punten om te overwegen.

Kosten

De prijs is het eerste onderscheidende kenmerk van een AR SDK. Voor degenen die AR-ontwikkeling voor het eerst willen proberen, zijn de beste opties gratis open-source AR SDK’s, die open staan voor bijdragen en kunnen worden uitgebreid met nieuwe functies die door ontwikkelaars worden voorgesteld.

Betaalde SDK’s bieden in de meeste gevallen verschillende prijsplannen, afhankelijk van de behoeften van de gebruiker. De gratis niveaus hebben beperkte mogelijkheden en zijn bedoeld als een “demoversie” van het volledige product. Het bouwen van een complexe app met grote, dynamische inhoud zal waarschijnlijk een commerciële licentie vereisen. Wees dus bereid om te betalen.

Platforms

Als u van plan bent om uw app te ontwikkelen voor iOS of Android, zal er geen probleem zijn bij het kiezen van een augmented reality toolkit, aangezien bijna alle deze ondersteunen. Ondertussen is de keuze aan tools die compatibel zijn met Windows of macOS vrij klein. Toch kunt u uw app bouwen voor Windows-computers of smartphones met behulp van augmented reality development kit, die het Universal Windows Platform (UWP) ondersteunt.

Beeldherkenning

Deze functie is een must-have voor elke AR app, omdat het mogelijk maakt om objecten, plaatsen en afbeeldingen te identificeren. Om dit doel te bereiken, gebruiken smartphones en andere apparaten machine vision samen met camera en kunstmatige intelligentie software om beelden te volgen die later kunnen worden overlapt met animaties, geluid, HTML-inhoud, enz.

3D herkenning en tracking

3D beeldherkenning en tracking is een van de meest waardevolle functies van een AR SDK. Dankzij de tracking kan een app de grote ruimtes rond de gebruiker in grote gebouwen zoals luchthavens, busstations, winkelcentra, enz. “begrijpen” en verbeteren. Toepassingen die het ondersteunen kunnen driedimensionale objecten herkennen, zoals dozen, bekers, cilinders, speelgoed, enz.

Op dit moment wordt deze technologie vaak gebruikt in mobiele games en e-commerce.

Unity ondersteuning

Unity staat bekend als de meest populaire en krachtige game engine wereldwijd. Hoewel het meestal wordt gebruikt voor het ontwikkelen van computerspellen, kan het ook worden gebruikt voor het maken van AR-apps met krachtige effecten. Of je nu een geavanceerde ervaring wilt creëren of een meer traditioneel idee wilt uitbreiden met nieuwe technieken, met een multifunctionele tool als Unity kun je beide implementeren.

OpenSceneGraph ondersteuning

OpenSceneGraph is een open source 3D grafische toolkit (application programming interface). Het wordt gebruikt door app-ontwikkelaars in domeinen als computerspellen, augmented en virtual reality, wetenschappelijke visualisatie en modellering.

Cloud-ondersteuning vs lokale opslag

Bij het ontwikkelen van AR mobiele applicaties moet je beslissen of gebruikersgegevens lokaal of in de cloud worden opgeslagen. Deze beslissing wordt vooral bepaald door het aantal markers dat je gaat maken. Als je van plan bent om een groot aantal markers aan je app toe te voegen, overweeg dan om al deze gegevens in de cloud op te slaan, anders zal je app veel opslagruimte op het apparaat gebruiken. Bovendien is het ook belangrijk om een idee te hebben van het aantal markers dat je app gebruikt, omdat sommige augmented reality SDK’s honderd markers ondersteunen en andere duizenden.

Aan de andere kant stelt het lokaal opslaan van markers (d.w.z, on-device) stelt gebruikers in staat om je augmented reality app offline te draaien, wat handig kan zijn als je niet altijd Wi-Fi of mobiele data beschikbaar hebt.

GPS-ondersteuning (geolocatie)

Als je een locatie-gebaseerde AR-toepassing gaat maken, is geolocatie een fundamentele functie die moet worden ondersteund door de AR-tool die je gaat gebruiken. GPS kan zowel worden gebruikt in AR-spellen zoals Pokemon Go als in apps die zijn gemaakt om gegevens over een aantal nabijgelegen locaties te overlappen (bijvoorbeeld om het dichtstbijzijnde restaurant te vinden).

SLAM-ondersteuning

SLAM betekent Simultaneous Localization and Mapping. Het is een algoritme dat de omgeving waar de gebruiker zich bevindt in kaart brengt en al zijn bewegingen volgt. AR apps met deze functie kunnen de positie van fysieke objecten in een omgeving onthouden en virtuele objecten positioneren op basis van hun positie en de bewegingen van de gebruiker. SLAM heeft een enorm potentieel en kan in veel soorten apps worden gebruikt, niet alleen AR-apps. Het belangrijkste voordeel van deze technologie is de mogelijkheid om binnenshuis te worden gebruikt, terwijl GPS alleen buitenshuis beschikbaar is.

Top 6 Augmented Reality SDK voor mobiele apps

Als je eenmaal alle functies kent die je mogelijk nodig hebt van een SDK om je augmented reality app te maken, kun je de volgende lijst van zes populaire tools bekijken die beschikbaar zijn op de markt. Wij beschouwen deze toolkits als de meest relevante en geschikte op basis van de set functies die ze bieden en hun waarde voor je geld. Sommige zijn gratis.

Vuforia

Vuforia is een toonaangevend portaal voor de ontwikkeling van augmented reality-toepassingen dat over een brede set functies beschikt. Vuforia augmented reality SDK:

• Herkent meerdere objecten, waaronder dozen, cilinders en speelgoed, evenals afbeeldingen.
• Ondersteunt tekstherkenning, waaronder ongeveer 100.000 woorden of een aangepaste woordenschat.
• Maakt het mogelijk om aangepaste VuMarks te maken, die er beter uitzien dan een typische QR-code.
• Maakt het mogelijk om een 3D geometrische kaart van elke omgeving te maken met behulp van de Smart terrain functie
• Turnt statische beelden in full motion video die direct kan worden afgespeeld op een doeloppervlak.
• Voorziet in een Unity Plugin.
• Ondersteunt zowel Cloud als lokale opslag.

Ondersteunde platforms: iOS, Android, Universal Windows Platform, Unity.

Prijsstelling: gratis versie, classic versie – 499 dollar eenmalig, cloud – 99 dollar per maand en Pro-versie voor commercieel gebruik.

Video presentatie:

ARToolKit

ARToolKit is een open-source tool om augmented reality applicaties te maken. Hoewel het een gratis bibliotheek is, biedt het een vrij rijke set functies voor tracking, waaronder:

• Unity3D- en OpenSceneGraph-ondersteuning.
• Ondersteunt zowel enkele als dubbele camera.
• GPS- en kompasondersteuning voor het maken van locatiegebaseerde AR-apps.
• Mogelijkheid om real-time AR-toepassingen te maken.
• Integratie met slimme bril.
• Meerdere ondersteunde talen
• Automatische camerakalibratie.

Ondersteunde platforms: Android, iOS, Linux, Windows, Mac OS en Smart Glasses.

Prijsstelling: gratis

Google ARCore

Met twee miljoen actieve Android-gebruikers kon Google de kans niet laten liggen om ontwikkelaars de kans te geven AR-apps te maken op dit besturingssysteem. Zo is Google ARCore verschenen.

Deze toolkit werkt met Java/OpenGL, Unity en Unreal. Het biedt functies zoals:

• Motion tracking. ARCore kan de positie en oriëntatie van het apparaat bepalen met behulp van de camera en de kenmerkende punten in de ruimte spotten. Dat helpt om virtuele objecten nauwkeurig te plaatsen.
• Inzicht in de omgeving. Dankzij de mogelijkheid om horizontale oppervlakken te detecteren, kunt u virtuele objecten op tafels of op de vloer plaatsen. Deze functie kan ook worden gebruikt voor motion tracking.
• Lichtschatting. Met deze technologie kan uw app zich aanpassen aan de verlichting van de omgeving en virtuele objecten zo verlichten dat ze er natuurlijk uitzien binnen de omringende ruimte. Met behulp van smart light tracking kunnen ontwikkelaars nu zeer realistische objecten maken.

Ondersteunende apparaten: Op dit moment: Google Pixel, Pixel XL, Pixel 2, Pixel 2 XL, Samsung Galaxy S7-S8+, Samsung A5-A8, Samsung Note8, Asus Zenfone AR, Huawei P20, OnePlus 5 ARCore is ontworpen om te werken op apparaten met Android 7.0 en hoger.

Prijs: gratis

Video presentatie:

Apple ARKit

Met iOS11 introduceerde Apple zijn eigen ARKit, aangekondigd tijdens Apple’s Worldwide Developers Conference in juni 2017. Hier zijn de functies van Apple’s augmented reality SDK voor iOS:

• Visual Inertial Odometry (VIO) waarmee de omgeving nauwkeurig kan worden gevolgd zonder extra kalibratie.
• Robuuste gezichtstracking om eenvoudig gezichtseffecten toe te passen of gezichtsuitdrukkingen van 3D-personages te creëren.
• Het volgen van het lichtniveau van de omgeving om de juiste hoeveelheid verlichting toe te passen op virtuele objecten.
• Het detecteren van horizontale vlakken zoals tafels en vloeren, verticale en onregelmatig gevormde oppervlakken.
• Detectie van 2D-objecten en stelt ontwikkelaars in staat om met deze objecten te interageren.
• Integratie met tools van derden, zoals Unity en Unreal Engine.

Compatibel met de volgende apparaten: iPhone 6s en 6s Plus, iPhone 7 en 7 Plus, iPhone SE, iPad Pro (9.7, 10.5 of 12.9) – zowel first-gen als 2nd-gen, iPad (2017),iPhone 8 en 8 Plus, iPhone X

Prijsstelling: gratis

Maxst

MAXST heeft twee SDK’s beschikbaar: een 2D SDK voor het volgen van beelden en een 3D SDK voor omgevingsherkenning. Hier is de lijst met functies van de 3D SDK:

• MAXST Visual Simultaneous Localization and Mapping voor het volgen en in kaart brengen van omgevingen. Wanneer u de omgeving volgt, wordt de kaart automatisch uitgebreid voorbij het eerste beeld, samen met de beweging van de camera. Kaarten kunnen ook worden opgeslagen voor later gebruik.
• Bestanden opslaan die zijn gemaakt met Visual Simultaneous Localization and Mapping om 3D-objecten te renderen waar u maar wilt om meer meeslepende AR-ervaringen te creëren.
• QR en barcode scannen.
• Uitgebreid volgen van beelden en Multi-target tracking. Je kunt het doel zo ver volgen als de camera het kan zien en ook tot 3 beelden tegelijk volgen.
• Het volgen en plaatsen van digitale objecten ten opzichte van het vlak.
• Unity plugin integratie.

Ondersteunde platforms: Android, iOS, Mac OS en Windows.

Prijsstelling: gratis versie, Pro-One time fee – $499, Pro-Subscription – $599 per jaar, Enterprise versie.

Video presentatie:

Wikitude

Wikitude heeft onlangs zijn SDK7 geïntroduceerd, inclusief ondersteuning voor gelijktijdige lokalisatie en Mapping. De tool biedt momenteel de volgende functies:

• 3D-herkenning en tracking.
• Afbeeldingherkenning en tracking.
• Cloud-herkenning (maakt het mogelijk om te werken met duizenden doelafbeeldingen die in de cloud worden gehost).
• Locatie-gebaseerde diensten.
• Smart glasses integratie.
• Integratie met externe plugins, waaronder Unity.

Ondersteunde platforms: Android, iOS, Smart Glasses (momenteel Google Glass, De Epson Moverio BT-200, en de Vuzix M100).

Prijsstelling: Pro versie – €2490 per jaar per app, Pro3D – €2990 per jaar per app, Cloud – €4490 per jaar per app, Enterprise versie.

AR SDK Vergelijkingstabel

We hebben besloten om de belangrijkste kenmerken en functies van de genoemde AR-tools in één tabel te ordenen, zodat u ze snel kunt vergelijken.

AR SDK	Beste voor:	Ondersteunde platforms	Kosten
Vuforia	Marker-gebaseerde apps	iOS Android Universal Windows Platform Unity	Gratis versie Klassieke versie – 499 dollar eenmalig Cloud – 99 dollar per maand Pro-versie voor commercieel gebruik.
ARToolKit	Location-gebaseerde apps	Android iOS Linux Windows Mac OS Smart Glasses	Gratis
Google ARCore	Marker-gebaseerde apps	Google Pixel Pixel XL Pixel 2 Pixel 2 XL Samsung Galaxy S8 Samsung Galaxy S9	Gratis
Apple ARKit	Marker-gebaseerde apps	iPhone 6s en hoger iPad Pro (9.7, 10.5 of 12.9)	Gratis
MAXST	Marker-gebaseerde apps	Android iOS Mac OS Windows	gratis versie Pro – eenmalige kosten – 499 $499 Pro-abonnement – $599 per jaar Enterprise-versie
Wikitude	Marker-gebaseerde apps	Android iOS Smart Glasses (momenteel Google Glass, De Epson Moverio BT-200, en de Vuzix M100)	Pro-versie – €2490 per jaar per app Pro3D – €2990 per jaar per app Cloud – €4490 per jaar per app Enterprise-versie.

Conclusies

Onnodig te zeggen dat augmented reality technologie trendy is. Elke lancering van een nieuwe AR app veroorzaakt golven van opwinding. Daarom proberen slimme ontwikkelaars deze technologie onder de knie te krijgen en hun eigen AR apps te lanceren.

Nu hebben ontwikkelaars een ruime keuze aan AR toolkits om zowel marker-gebaseerde als locatie-gebaseerde apps te maken. De eerste stap om aan de slag te gaan is het uitzoeken van de augmented reality SDK die het meest geschikt is om aan hun eisen te voldoen. Dit artikel maakt het gemakkelijk om functies zoals beeld- en 3D-herkenning, opslagmogelijkheden, Unity- en SLAM-ondersteuning, enz. te vergelijken, zodat ontwikkelteams gemakkelijk de beste toolkit voor hun toekomstige apps kunnen selecteren.

We hopen dat dit artikel u heeft geïnspireerd om uw eigen AR-app te bouwen met behulp van de genoemde tools! Geïnspireerd geraakt door ons artikel? Ga je gang en bouw een uitstekende AR app!

Over de auteur

Andrii Zhuravlov-Galchenko is het hoofd van de afdeling mobiele ontwikkeling bij GBKSOFT. Met meer dan 10 jaar ervaring als ontwikkelaar, houdt hij ervan om verschillende technologieën zoals web, computer vision en mobiele ontwikkeling te mixen. Andrii is altijd op zoek naar nieuwe technologieën en is enthousiast over innovatie, en probeert beide te brengen in elk project van hem. Als teamleider is hij altijd bereid om te helpen met allerlei problemen.