AR工具的开发包有多种，其中目前较为主流的SDK有高通公司的Vuforia、苹果的ARKit、谷歌的ARCore，以及Github上开源的ARToolkit，国内有如视+、easyAR、百度AR等。BIM建模软件应用最广的如Audodesk的Revit，以及Bently、Dassault、Rhino等，但这些应用的侧重点各不相同。
针对铁路四电建模工作量巨大需要多方协同、格式转换容易失真、轻量化难以处理等一系列问题，Unity Reflect都进行了良好的解决。Reflect是Revit与Unity深度合作产生的一款软件，具备实时数据传输及多人协同共享功能，多个参与方可同步建筑模型并导入数据，极大压缩了BIM开发的时间。此外，它还解决了BIM与AR融合中不同格式之间的无损转化问题而且能以轻量化方式导入BIM模型，这样可使开发者的重心完全放到功能应用实现方面，不再为数据格式转换、轻量化、协同等问题而浪费精力。
针对人机交互及渲染功能，Unity3D是完美的面向对象操作平台。它是3D内容创作开发引擎，常用于制作3D游戏功能，但近些年开始逐渐应用于工业、建筑领域等方向，其实时渲染功能强大且稳定。针对铁路四电复杂的部件，通过面向对象以组件化方式进行操作，具有良好的UI界面，能够以较低的成本开发人机交互功能，且支持跨平台发布和多种设备，不需要在终端兼容性问题上考虑过多。
AR实现方面，Vuforia是非常成熟的引擎，支持标识识别、图像识别、多图识别、物体识别、模型识别、地面识别等多个功能，且支持跨平台操作如AndroidStudio等，而在Unity上针对三维交互等问题的开发也更加直观方便。以基于自然特征的识别方法为例，用户将目标识别图导入Vuforia官方网站中的数据库，Vuforia会自动处理图像识别特征点，然后用户将目标
识别图以其官方格式下载导入至Unity中便可快速实现AR效果。其开发流程如下：
（1）在Unity中预先安装Reflect插件与VuforiaEngine；
（2）使用Reflect插件将BIM模型导入Unity界面，在Vuforia官方网站中上传自定义的目标识别图并将处理后的文件下载并导入至Unity；
（3）通过VuforiaEngine构建AR世界和用户界面，并以C#语言对模型组件添加脚本进行控制达到人机交互效果；
（4）将完成后的项目通过内置的SDK打包生成项目文件，发布于终端。
因此，Reflect解决了模型导入与协同工作的问题，Vuforia实现了AR的功能，Unity提供了操作的平台与交互，Reflect+Unity+Vuforia对于铁路四电领域的AR与BIM融合实现具有良好的效果。采用上述方案，实际开发效果见图。
来源：《铁路技术创新》
文：王威 李明春 周春月
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