張曉楠 杜劍波 侯賓川 李偉

摘要：在某些特殊場(chǎng)景，為了讓禮物在本人不能親自到場(chǎng)的情況下也能夠表達(dá)贈(zèng)送者真實(shí)的想法，基于AR技術(shù)的智能商品包裝可以作為一種很好的解決方案。使用基于AR的智能商品包裝技術(shù)在理論和應(yīng)用中由于其表現(xiàn)形式非常新穎，因此在很大程度上可以滿足人們?nèi)找鎸?duì)智能包裝更高的需求。包裝是一個(gè)傳統(tǒng)行業(yè)，使用AR技術(shù)附加上特殊信息，讓包裝不只是包裝，而成為了商品的重要組成部分。

關(guān)鍵詞：智能商品包裝;AR技術(shù);特殊信息

1引言

隨著疫情的到來(lái)，在疫情比較緊張的時(shí)候，為了防止疫情的擴(kuò)散進(jìn)行了交通管制，我們突然發(fā)現(xiàn)贈(zèng)送禮物因?yàn)椴荒苡H自到場(chǎng)而成為了遙遙無(wú)期的等待?；贏R的智能商品包裝技術(shù)在理論和應(yīng)用中由于其表現(xiàn)形式非常新穎，發(fā)揮空間廣闊，因此在很大程度上可以滿足人們?nèi)找鎸?duì)智能包裝更高的需求。

2商品智能包裝的系統(tǒng)應(yīng)用

2.1系統(tǒng)開發(fā)背景

2020年冬天相信無(wú)論是對(duì)于大人孩子來(lái)說，都是極其難忘的。第一次發(fā)現(xiàn)送禮物變成了遙遙無(wú)期的等待?；贏R的智能商品包裝技術(shù)在理論和應(yīng)用中由于其表現(xiàn)形式非常新穎，發(fā)揮空間廣闊，因此在很大程度上可以滿足人們?nèi)找鎸?duì)智能包裝更高的需求?；谝陨戏治?，商品智能包裝在滿足用戶需求和企業(yè)發(fā)展層面上都有非常重要的意義。

2.2商品智能包裝系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本文所探討的商品智能包裝系統(tǒng)主要以APP掃描功能為核心功能，主要以AR技術(shù)為基礎(chǔ)，以新版動(dòng)畫器、BlendTree和射線碰撞等技術(shù)為輔助來(lái)實(shí)現(xiàn)。

2.3基于瀑布式的智能包裝系統(tǒng)探索性實(shí)現(xiàn)過程

2.3.1數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

1）圖片數(shù)據(jù)。根據(jù)圖像特征識(shí)別的算法可知，設(shè)計(jì)的圖案要盡量多的使用跳躍顏色區(qū)，盡量少的使用過渡平滑的顏色區(qū)，這種設(shè)計(jì)風(fēng)格可以幫助算法快速識(shí)別出目標(biāo)圖案，提高識(shí)別率。在打開紅包以后，需要一張紅包數(shù)值的圖片，依然使用AI軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2）模型數(shù)據(jù)。因?yàn)橛袛?shù)字對(duì)象的部位觸碰交互，所以需要一個(gè)數(shù)字模型，在這里使用blender軟件建模一個(gè)小泰迪熊的數(shù)字模型作為交互對(duì)象。再觸碰泰迪熊的頭部和肚子，會(huì)觸發(fā)相應(yīng)的劇情動(dòng)作。交互的一個(gè)重要環(huán)節(jié)是贈(zèng)送紅包，所以需要一個(gè)紅包模型。

2.3.2開發(fā)工具鏈

Unity2018.3.14基于交互式的內(nèi)容創(chuàng)作引擎，是實(shí)時(shí)3D互動(dòng)內(nèi)容創(chuàng)作平臺(tái)。包括游戲開發(fā)、美術(shù)、建筑、汽車設(shè)計(jì)、影視在內(nèi)的所有創(chuàng)作者，借助Unity將創(chuàng)意變成現(xiàn)實(shí)。

2.3.3智能交互方法

觸屏交互環(huán)節(jié)在掃描交互環(huán)節(jié)之后，APP中已經(jīng)顯示了統(tǒng)一的UI界面的交互操作和數(shù)字形象的部位交互操作。UI界面交互和普通APP的交戶形式一樣，這里不作說明。數(shù)字形象的部位交互操作，指的是通過觸摸屏幕上數(shù)字對(duì)象的指定位置讓數(shù)字對(duì)象做出不同的動(dòng)作進(jìn)而觸發(fā)不同的劇情，從而引起用戶的好奇心和愉快感。

2.3.4探索性實(shí)現(xiàn)功能

1）APP掃描特征圖案

在傳統(tǒng)的印刷類包裝上巧妙的嵌入可以使用APP掃描并識(shí)別的特征圖案。用戶使用手機(jī)下載官方對(duì)應(yīng)的APP，便可以掃描這些特征圖案，識(shí)別出來(lái)以后系統(tǒng)顯示出UI界面和AR的數(shù)字模型。驗(yàn)證方式可以簡(jiǎn)單的輸入姓名，即商品受贈(zèng)用戶必須輸入自己真實(shí)的姓名才可以進(jìn)行后續(xù)的交互操作。

APP實(shí)現(xiàn)掃描特征圖案，必須要借助高通SDK增實(shí)現(xiàn)實(shí)軟件開發(fā)工具包和高通官網(wǎng)對(duì)特征圖案進(jìn)行特征處理。首先，通過在高通官網(wǎng)上傳帶識(shí)別的特征圖案。

通過識(shí)別算法進(jìn)行特征識(shí)別以后，確定識(shí)別指數(shù)在三星以上就可以保證正常使用，特征圖中的每一個(gè)黃色的加號(hào)就是使用識(shí)別算法識(shí)別出來(lái)的特征點(diǎn)，這種黃色的加號(hào)越多表示識(shí)別率會(huì)越高，圖案越可用。

2）輸入姓名

通過APP掃描并顯示了驗(yàn)證界面以后，商品接受方輸入正確的姓名文字并點(diǎn)擊驗(yàn)證按鈕，驗(yàn)證界面消失，泰迪熊的數(shù)字對(duì)象顯示并播放默認(rèn)的IDLE動(dòng)畫，以表示等待用戶的進(jìn)一步交互動(dòng)作。

3）領(lǐng)取紅包

驗(yàn)證通過以后，不僅顯示了數(shù)字模型泰迪熊，也顯示的可以用于交互的UI界面，點(diǎn)擊UI界面的領(lǐng)取紅包按鈕。顯示出紅包模型并伴隨有從小到大的變化的動(dòng)畫。

4）點(diǎn)擊頭部

數(shù)字模型泰迪熊是一個(gè)可愛的可以進(jìn)行交互的數(shù)字對(duì)象，通過在屏幕上點(diǎn)擊頭部使用射線技術(shù)讓泰迪熊感知到并做出相應(yīng)的揮手動(dòng)作。

在泰迪熊的頭部和腹部放置相應(yīng)大小的球形碰撞器，通過射線檢測(cè)到用戶觸摸的是哪個(gè)部位，再射線碰撞的過程中會(huì)檢測(cè)到所有被射線碰撞的GameObject統(tǒng)一被保存到RaycastHit里，故RaycastHit類用于存儲(chǔ)發(fā)射射線后產(chǎn)生的碰撞信息。

5）點(diǎn)擊腹部

第二種交互是觸碰腹部，通過在屏幕上點(diǎn)擊腹部使用射線技術(shù)讓泰迪熊感知到并做出相應(yīng)的逃跑動(dòng)作，為了讓泰迪熊跑出屏幕需要提前設(shè)定好RoutingPoint并配合Unity的混合樹（BlenderTree）技術(shù)既可以讓泰迪熊做出連貫的動(dòng)作跑出屏幕。然后使用定時(shí)器經(jīng)過一段時(shí)間讓泰迪熊再跑回到原來(lái)的位置，從而做到重復(fù)接收用戶的交互。

3結(jié)束語(yǔ)

未來(lái)數(shù)年內(nèi)，AR即將變得更加廣泛化。目前當(dāng)一個(gè)空間里非單人體驗(yàn)時(shí)，信號(hào)的干擾是一個(gè)急需解決的問題，所以我們期待可以實(shí)現(xiàn)位置跟蹤效果更好的傳感器。例如，我們可以看到云數(shù)據(jù)結(jié)合內(nèi)部外處理的位置跟蹤，一起出現(xiàn)在AR設(shè)備里。

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