谷歌優化Motion Stills，可將虛擬3D對象放置到現實，創造「我的世界」

谷歌曾於2017年夏季，推出了Android版Motion Stills（動圖製作軟體），為大量Android設備提供出色的視頻捕捉和觀看體驗。隨後，谷歌又進一步優化了Motion Stills，使其能夠支持Pixel 2中最新的的動態圖片功能。

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今日，谷歌宣布Android版Motion Stills將正式提供AR模式。在全新的AR模式下，用戶只需輕觸屏幕，即可將虛擬3D對象放置到靜態/動態平面上（桌子、地板、手等），使其能夠無縫地與動態的真實環境互動。用戶還可將互動錄製下來，並剪輯成GIF圖或視頻。

該AR模式通過實時運動追蹤、基於Motion Stills iOS中Motion Text技術的6DoF追蹤系統，及YouTube上的隱私模糊功能協同實現。而經過谷歌對其進行的改進和增強，Motion Stills可以利用Android設備上的陀螺儀，實現有趣的AR體驗。

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用戶觸摸屏幕時，Motion Stills會將虛擬3D對象「粘貼」到相應位置，使其看起來像是真實場景的一部分。通過假定追蹤設備與地平面平行，並根據設備中加速度計感測器提供的，該設備相對地平面的初始定向，可以為攝像頭提供6DoF追蹤（3個平移DoF，3個旋轉DoF），準確地改變和渲染真實場景中的虛擬3D對象。

其中，加速度計感測器提供該設備相對地平面初始定向的原理為：當該設備大致穩定時，加速度計感測器會提供由於地球重力而產生的加速度。對平面而言，重力矢量將平行於跟蹤平面的法線，並可精確地提供該設備的初始定向。而即時運動追蹤的核心是，將攝像頭的平移估計和旋轉估計分離，將其視作獨立的優化問題。

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谷歌表示：「我們根據攝像頭的視覺信號，來確定3D對象的平移。首先，我們會觀察目標區域明顯2D平移和跨幀的相對比例。然後，通過一個簡單的針孔照相機模型，將圖像平面中對象的平移和縮放，與相機最終的3D平移進行關聯。」

谷歌補充道：「該軟體系統可以通過圖像中3D對象的平移和尺寸的變化，來確定其在兩個相機位置C1和C2之間的3D平移（如圖）。此外，為了確定被追蹤平面的真實距離和深度，我們在現有的追蹤器（Motion Text上的追蹤器）中添加了比例估計，並在攝像頭的視場外增加了區域追蹤。」

谷歌對追蹤器進行的這種優化，讓虛擬3D對象靠近攝像頭時，能與真實物體一樣，得到精準地尺寸縮放。而當攝像頭移開虛擬3D物體放置點並重新移回時，虛擬3D物體將重新出現在與之前大致相同的位置。

谷歌最後表示：「Motion Stills系統可單獨處理平移和旋轉，所以我們的實時運動追蹤不需要經過校準，可在任何帶有陀螺儀的Android設備上運行。」

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