了解 Android NDK 上的用户环境 (C)

了解如何在您自己的应用中使用 Scene Semantics API。

借助 Scene Semantics API，开发者能够提供基于机器学习模型的实时语义信息，了解用户周围的场景。给定户外场景图像后，该 API 会针对一组有用的语义类（例如天空、建筑物、树木、道路、人行道、车辆、人物等）的每个像素返回一个标签。除了像素标签之外，Scene Semantics API 还提供每个像素标签的置信度值，并提供一种在户外场景中查询给定标签的普遍性的易用方法。

从左到右依次为输入图像示例、像素标签的语义图像以及相应的置信度图像：

输入图像、语义图像和语义置信度图像的示例。

前提条件

确保您了解基本 AR 概念以及如何配置 ARCore 会话，然后再继续。

启用场景语义

在新的 ARCore 会话中，检查用户的设备是否支持 Scene Semantics API。由于处理能力限制，并非所有兼容 ARCore 的设备都支持 Scene Semantics API。

为节省资源，ARCore 上默认停用 Scene Semantics。启用语义模式，让您的应用使用 Scene Semantics API。

// Check whether the user's device supports the Scene Semantics API.
int32_t is_scene_semantics_supported = 0;
ArSession_isSemanticModeSupported(ar_session, AR_SEMANTIC_MODE_ENABLED, &is_scene_semantics_supported);

// Configure the session for AR_SEMANTIC_MODEL_ENABLED.
ArConfig* ar_config = NULL;
ArConfig_create(ar_session, &ar_config);
if (is_scene_semantics_supported) {
  ArConfig_setSemanticMode(ar_session, ar_config, AR_SEMANTIC_MODE_ENABLED);
}
CHECK(ArSession_configure(ar_session, ar_config) == AR_SUCCESS);
ArConfig_destroy(ar_config);

获取语义图像

启用 Scene Semantics 后，就可以检索语义图像了。语义图像是 AR_IMAGE_FORMAT_Y8 图像，其中每个像素都对应一个由 ArSemanticLabel 定义的语义标签。

使用 ArFrame_acquireSemanticImage() 获取语义图像：

// Retrieve the semantic image for the current frame, if available.
ArImage* semantic_image = NULL;
if (ArFrame_acquireSemanticImage(ar_session, ar_frame, &semantic_image) != AR_SUCCESS) {
  // No semantic image retrieved for this frame.
  // The output image may be missing for the first couple frames before the model has had a chance to run yet.
  return;
}
// If a semantic image is available, use it here.

输出语义图像应在会话开始大约 1-3 帧后可用，具体取决于设备。

获取置信度图像

除了为每个像素提供标签的语义图像之外，该 API 还提供了相应像素置信度值的置信度图像。置信度图像是一张 AR_IMAGE_FORMAT_Y8 图像，其中每个像素对应于 [0, 255] 范围内的一个值，对应于与每个像素的语义标签关联的概率。

使用 ArFrame_acquireSemanticConfidenceImage() 获取语义置信度图像：

// Retrieve the semantic confidence image for the current frame, if available.
ArImage* semantic_confidence_image = NULL;
if (ArFrame_acquireSemanticConfidenceImage(ar_session, ar_frame, &semantic_confidence_image) != AR_SUCCESS) {
  // No semantic confidence image retrieved for this frame.
  // The output image may be missing for the first couple frames before the model has had a chance to run yet.
  return;
}
// If a semantic confidence image is available, use it here.

输出置信度图像应在会话开始大约 1-3 帧后显示，具体取决于设备。

查询语义标签的像素比例

您还可以查询当前帧中属于特定类别（例如星空）的像素比例。与返回语义图像和对特定标签执行像素级搜索相比，此查询的效率更高。返回的分数是 [0.0, 1.0] 范围内的浮点值。

使用 ArFrame_getSemanticLabelFraction() 获取给定标签的分数：

// Retrieve the fraction of pixels for the semantic label sky in the current frame.
float out_fraction = 0.0f;
if (ArFrame_getSemanticLabelFraction(ar_session, ar_frame, AR_SEMANTIC_LABEL_SKY, &out_fraction) != AR_SUCCESS) {
  // No fraction of semantic labels was retrieved for this frame.
}