随着3D技术的不断革新，为了让更多的用户领略历史之美，越来越多的博物馆开始举办线上展览。通过模拟不同的环境、灯光投影、360°无死角放大缩小展品，观众可以享受到身临其境的沉浸体验。不仅如此，给展品加上BGM或者语音解说，帮助观众更加了解展品的详细背景，让演示场景更有代入感。

# 效果示意

![](https://oscimg.oschina.net/oscnet/up-5c7789e952da86ba471a1b70aaf6003bb77.gif)

看完如此逼真的效果展示，是不是想知道究竟是怎么实现的呢？

通过Android Studio的Kotlin工程实现 3D场景构建、物品展示以及声音播放功能，就可以做到。

# 一、准备3D模型

华为移动服务最新开放的[3D物体建模服务](https://developer.huawei.com/consumer/cn/hms/huawei-3d-modeling?ha_source=hms1)（3D Modeling Kit），助力轻松建模。我们只需使用手机相机，通过拍摄物体的不同角度图像，便可实现物体的3D几何模型和纹理的自动化生成，为应用提供3D模型构建、预览等能力。具体操作指导可参考《[5分钟给商品建立3D模型，我是如何做到的？](https://hmscore.blog.csdn.net/article/details/118761233)》

![](https://oscimg.oschina.net/oscnet/up-bc904aae0fc2ab12f3a99b0097f58c7297f.JPEG)

# 二、制作3D物体视图
接下来我们将准备好的展品3D模型，通过华为图形引擎服务创建一个可交互的3D物体视图，如图所示：
![](https://oscimg.oschina.net/oscnet/up-0062262cf3016003766b036d505db8ee159.png)

**↓↓↓**

![](https://oscimg.oschina.net/oscnet/up-df6912a3734f27cb43cbf6fe2c266e4ca9f.gif)

![](https://oscimg.oschina.net/oscnet/up-3a18815f198e72e5ef49b731203f94fd395.png)

**↓↓↓**

![](https://oscimg.oschina.net/oscnet/up-f026453316b30c1e56c1c4a447fc02600d5.gif)

## 集成华为图形引擎服务
**软件要求**：JDK1.7及以上版本

•	minSdkVersion ：设置为19或以上

•	targetSdkVersion：设置为19或以上

•	compileSdkVersion：设置为19或以上

•	Gradle 3.5及以上版本

在build.gradle文件中配置以下内容：
```
buildscript {
    repositories {
        ...
        maven { url 'https://developer.huawei.com/repo/' }
    }
    ...
}

allprojects {
 repositories {
  ...
  maven { url 'https://developer.huawei.com/repo/' }
 }
}
```

在应用级build.gradle文件中配置以下内容：

```
dependencies {
    ...
    implementation 'com.huawei.scenekit:full-sdk:5.1.0.300'
}
示例工程使用了Kotlin的viewBinding功能从而略过了视图初始化样板代码。可在应用级build.gradle文件里加入如下代码来启用viewBinding功能：
android {
    ...
    buildFeatures {
        viewBinding true
    }
    ...
}
```

build.gradle文件同步完成后，就能在工程中使用图形引擎服务了。

本文中，我们仅需要使用该服务即可展示物品的3D图像，并且与之进行交互。如果还需要使用其他功能，可以参阅[华为图形引擎服务官方文档](https://developer.huawei.com/consumer/cn/hms/huawei-scenekit/?ha_source=hms1)。

## 创建3D视图
创建自定义视图的目的很简单，确保视图初始化完成后，第一个模型能自动加载到视图里。通过默认的SceneView手动实现模型加载，如下所示：
```
import android.content.Context
import android.util.AttributeSet
import android.view.SurfaceHolder
import com.huawei.hms.scene.sdk.SceneView

class CustomSceneView : SceneView {
    constructor(context: Context?) : super(context)
    constructor(
        context: Context?,
        attributeSet: AttributeSet?
    ) : super(context, attributeSet)

override fun surfaceCreated(holder: SurfaceHolder) {
        super.surfaceCreated(holder)
        loadScene("qinghuaci/scene.gltf")
        loadSpecularEnvTexture("qinghuaci/specularEnvTexture.dds")
        loadDiffuseEnvTexture("qinghuaci/diffuseEnvTexture.dds")
    }
}
```

展示物品需添加相关模型文件，打开工程文件夹，在“src/main”路径下创建“assets”文件夹，将3D模型文件保存，比如：
![](https://oscimg.oschina.net/oscnet/up-68b9cb6a1c7c43c89d758af0eb11a364d74.png)

surfaceCreated中的loadScene()、loadSpecularEnvTexture()和loadDiffuseEnvTexture()方法用于加载物品。创建surface后，第一个物品将加载到surface中。
接下来，打开用于展示3D模型视图的XML文件，本工程中为activity_main.xml。在该文件中，创建刚才构造的CustomSceneView。下方代码使用了箭头图片用以在不同的物品模型间切换。

```
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".MainActivity">

<com.example.sceneaudiodemo.CustomSceneView
        android:id="@+id/csv_main"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"/>

</androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout>
```
一切准备就绪，应用打开之后就能看到第一个展品：青花瓷花瓶了。
## 增加切换功能
现在，我们通过切换功能来查看多个展品3D模型。
在MainActivity中，配置如下信息：
```
private lateinit var binding: ActivityMainBinding
private var selectedId = 0
private val modelSceneList = arrayListOf(
    "qinghuaci/scene.gltf",
    "tangyong/scene.gltf",
)
private val modelSpecularList = arrayListOf(
    "qinghuaci/specularEnvTexture.dds",
    "tangyong/specularEnvTexture.dds",
)
private val modelDiffList = arrayListOf(
    "qinghuaci/diffuseEnvTexture.dds",
    "tangyong/diffuseEnvTexture.dds",
)

override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
    super.onCreate(savedInstanceState)
    binding = ActivityMainBinding.inflate(layoutInflater)
    val view = binding.root
    setContentView(view)
    binding.ivRightArrow.setOnClickListener {
        if (modelSceneList.size == 0) return@setOnClickListener
        selectedId = (selectedId + 1) % modelSceneList.size // 确保ID处于模型列表的范围内。
        loadImage()
    }
    binding.ivLeftArrow.setOnClickListener {
        if (modelSceneList.size == 0) return@setOnClickListener
        if (selectedId == 0) selectedId = modelSceneList.size - 1 // 确保ID处于模型列表的范围内。
        else selectedId -= 1
        loadImage()
    }
}

private fun loadImage() {
    binding.csvMain.loadScene(modelSceneList[selectedId])
    binding.csvMain.loadSpecularEnvTexture(modelSpecularList[selectedId])
    binding.csvMain.loadDiffuseEnvTexture(modelDiffList[selectedId])
}
```
在onCreate()中，创建了一个简单的逻辑，查看下一个/上一个模型。物品文件路径以字符串的形式保存于各个硬编码列表中。可以自行修改这个逻辑，使模型呈现更富动态。其中selectedId表示正在展示的物品模型ID。
这样，就实现了利用SceneView来展示3D模型，效果如下：
![](https://oscimg.oschina.net/oscnet/up-6f0e1fea30fe0fca5ea611de8a5bd9eebf1.gif)
![](https://oscimg.oschina.net/oscnet/up-713ece00de31b008afe961fb8eb8461bd86.gif)

# 三、为展品增加讲解词
在加载不同的3D模型时，我们可以通过华为音频服务播放该展品对应的讲解词，为用户提供展品详细介绍。
集成[华为音频服务](https://developer.huawei.com/consumer/cn/hms/huawei-audiokit/?ha_source=hms1)

**软件要求**：

•	JDK版本1.8.211及以上版本

•	minSdkVersion：设置为21

•	targetSdkVersion：设置为29

•	compileSdkVersion：设置为29

•	Gradle 4.6及以上版本

可以看到，音频服务相较于图形引擎服务软件要求更高，所以我们需要确保满足音频服务的使用要求。

首先，打开应用级build.gradle文件，添加音频服务的相关配置。
```
dependencies {
    ...
    implementation 'com.huawei.hms:audiokit-player:1.1.0.300'
    ...
}
```
之前在配置图形引擎服务时，已经添加了必要的库，所以项目级build.gradle不需要改动。
在activity_main.xml文件中，添加一个简单的播放按钮。
```
<Button
    android:id="@+id/btn_playSound"
    android:layout_width="wrap_content"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:text="Play"
    app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
    app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"
app:layout_constraintStart_toStartOf="parent" />
```

这个按钮可以用来为展示中的物品播放声音。
然后，在MainActivity中添加以下配置：

```
private var mHwAudioManager: HwAudioManager? = null
private var mHwAudioPlayerManager: HwAudioPlayerManager? = null

override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
    ...
    initPlayer(this)
    binding.btnPlaySound.setOnClickListener {
        mHwAudioPlayerManager?.play(selectedId) //创建播放列表实例。selectedId：播放曲目的参数。

}
    ...
}

private fun initPlayer(context: Context) {
    val hwAudioPlayerConfig = HwAudioPlayerConfig(context)
    HwAudioManagerFactory.createHwAudioManager(hwAudioPlayerConfig,
    object : HwAudioConfigCallBack {
        override fun onSuccess(hwAudioManager: HwAudioManager?) {
            try {
                mHwAudioManager = hwAudioManager
                mHwAudioPlayerManager = hwAudioManager?.playerManager
                mHwAudioPlayerManager?.playList(getPlaylist(), 0, 0)
            } catch (ex: Exception) {
                ex.printStackTrace()
            }
        }

override fun onError(p0: Int) {
            Log.e("init:onError: ","$p0")
        }
    })
}

fun getPlaylist(): List<HwAudioPlayItem>? {
    val playItemList: MutableList<HwAudioPlayItem> = ArrayList()
    val audioPlayItem1 = HwAudioPlayItem()
    val sound = Uri.parse("android.resource://yourpackagename/raw/soundfilename").toString() // soundfilename不包含文件扩展名。
    audioPlayItem1.audioId = "1000"
    audioPlayItem1.singer = "Taoge"
    audioPlayItem1.onlinePath =
        "https://lfmusicservice.hwcloudtest.cn:18084/HMS/audio/Taoge-chengshilvren.mp3" //此处Demo使用歌曲示意
    audioPlayItem1.setOnline(1)
    audioPlayItem1.audioTitle = "chengshilvren"
    playItemList.add(audioPlayItem1)
    val audioPlayItem2 = HwAudioPlayItem()
    audioPlayItem2.audioId = "1001"
    audioPlayItem2.singer = "Taoge"
    audioPlayItem2.onlinePath =
        "https://lfmusicservice.hwcloudtest.cn:18084/HMS/audio/Taoge-dayu.mp3"//此处Demo使用歌曲示意
    audioPlayItem2.setOnline(1)
    audioPlayItem2.audioTitle = "dayu"
    playItemList.add(audioPlayItem2)
    return playItemList
}
```

上述配置添加完成后，就能为展品播放讲解词了。本工程使用的声音音频为线上资源。如果需要播放本地音频，可以[参考官网指导](https://developer.huawei.com/consumer/cn/doc/development/Media-References/hwaudioplayitem-0000001050299080#section4131mcpsimp?ha_source=hms1)。这样，就能导入音频文件，为物品播放声音了。

至此，我们就可以创建一个360°可旋转、放大缩小、带有音效的展览场景了。

最后，除了3D文物展示等应用场景，我们还可以把这些能力应用到很多相关行业，比如：

线上社交领域中的脸萌、视频表情包、视频虚拟背景；
电商购物领域的3D商品展示、家装场景渲染、AR试穿；
影音领域的3D解锁屏保/手机主题、3D特效渲染、直播表情包；
教育领域的3D教学、3D书籍、VR远程教学。

**欲了解更多详情，请参阅：**

[华为3D建模服务](https://developer.huawei.com/consumer/cn/hms/huawei-3d-modeling?ha_source=hms1) 、 [开源仓库](https://gitee.com/hms-core/hms-3d-modeling-demo)

[华为图形引擎服务官网](https://developer.huawei.com/consumer/cn/hms/huawei-scenekit/?ha_source=hms1) 、 [开源仓库](https://gitee.com/hms-core/hms-scene-demo)

[华为音频服务官网](https://developer.huawei.com/consumer/cn/hms/huawei-audiokit/?ha_source=hms1) 、[ 开源仓库](https://gitee.com/hms-core/hms-audio-demo)

[华为HMS Core官方论坛](https://developer.huawei.com/consumer/cn/forum/block/hms-core?ha_source=hms1)

解决集成问题请到[Stack Overflow](https://stackoverflow.com/questions/tagged/huawei-mobile-services?tab=Newest)

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