如何在ARKit中实现类似Apple Vision Pro的虚拟UI视图模糊效果

当前实现代码 #

平面创建代码 #

func createSmallPlaneEntity(baseEntry: ModelEntity, index: Int) -> ModelEntity {
    let planeMesh = MeshResource.generatePlane(width: 0.1, height: 0.1)
    var material = UnlitMaterial()
    material.baseColor = MaterialColorParameter.color(index == 1 ? .blue : index == 2 ? .red : .green)
    
    let planeEntity = ModelEntity(mesh: planeMesh, materials: [material])
    planeEntity.move(to: Transform(pitch: 0, yaw: 0, roll: 0), relativeTo: baseEntry, duration: 1.5, timingFunction: .easeInOut)
    
    return planeEntity
}

添加平面到AR场景代码 #

let arView = ARView(frame: .zero)

// Configure AR session
let config = ARWorldTrackingConfiguration()
arView.session.run(config)

// Create a blurred plane entity
let planeEntity = createBlurredPlaneEntity()
planeEntity.position = [0.0, 0, 0.04]

let anchor = AnchorEntity(world: [0, 0, 0])
anchor.addChild(planeEntity)
arView.scene.addAnchor(anchor)

问题描述 #

目前仅能通过调整baseColor透明度实现半透明效果，无法复刻Apple Vision Pro UI中的类玻璃模糊效果，得到的是黑色或纯色平面，而非实时模糊后方场景的效果。需求是无需预渲染纹理/静态图片，实现动态交互的模糊效果。

核心疑问 #

1. 如何在ARKit + RealityKit中为虚拟平面创建类玻璃模糊材质或高斯模糊效果？
2. 是否可以利用实时模糊或ARKit深度信息模拟平面后方物体的模糊效果？

1. 使用RealityKit原生GlassMaterial实现基础玻璃模糊 #

RealityKit 2.0+提供的GlassMaterial是最接近Vision Pro原生效果的方案，直接支持模糊、透明度、反射等玻璃特性：

func createBlurredPlaneEntity() -> ModelEntity {
    let planeMesh = MeshResource.generatePlane(width: 0.1, height: 0.1)
    var glassMaterial = GlassMaterial()
    
    // 调整模糊强度（0-1，值越高模糊越强）
    glassMaterial.blur = 0.7
    // 调整整体透明度
    glassMaterial.transparency = 0.8
    // 调整反射强度（模拟玻璃表面反光）
    glassMaterial.reflectivity = 0.2
    
    let planeEntity = ModelEntity(mesh: planeMesh, materials: [glassMaterial])
    return planeEntity
}

注意：该材质仅支持iOS 15+、macOS 12+、visionOS 1.0+，且开启ARSession深度配置后效果更真实。

2. 结合ARKit深度数据实现动态背景模糊 #

如果需要基于后方场景深度的精准实时模糊，可通过自定义Shader结合ARKit深度纹理实现：

步骤1：开启ARSession深度与场景重建 #

let config = ARWorldTrackingConfiguration()
// 启用平面检测与环境纹理
config.planeDetection = [.horizontal, .vertical]
config.environmentTexturing = .automatic
// 若设备支持，开启场景网格重建以获取更精准深度
if ARWorldTrackingConfiguration.supportsSceneReconstruction(.mesh) {
    config.sceneReconstruction = .mesh
}
arView.session.run(config)

步骤2：编写自定义Metal Shader实现深度模糊 #

创建.metal文件，利用ARView的场景纹理和深度纹理实现基于深度的高斯模糊：

#include <metal_stdlib>
#include <RealityKit/RealityKit.h>

using namespace metal;

struct VertexInput {
    float4 position [[attribute(RKVertexAttributePosition)]];
    float2 uv [[attribute(RKVertexAttributeTexcoord0)]];
};

struct VertexOutput {
    float4 position [[position]];
    float2 uv;
};

vertex VertexOutput vertexShader(VertexInput in [[stage_in]]) {
    VertexOutput out;
    out.position = in.position;
    out.uv = in.uv;
    return out;
}

fragment half4 fragmentShader(VertexOutput in [[stage_in]],
                              texture2d<float> sceneTexture [[texture(RKTextureIndexSceneColor)]],
                              texture2d<float> depthTexture [[texture(RKTextureIndexDepth)]]) {
    // 高斯模糊采样逻辑（简化版）
    const int blurRadius = 3;
    float4 color = float4(0);
    int sampleCount = 0;
    
    for (int x = -blurRadius; x <= blurRadius; x++) {
        for (int y = -blurRadius; y <= blurRadius; y++) {
            float2 offset = float2(x * 0.002, y * 0.002);
            color += sceneTexture.sample(sampler(coord::normalized), in.uv + offset);
            sampleCount++;
        }
    }
    color /= sampleCount;
    
    // 结合深度信息，仅模糊平面后方的场景
    float depth = depthTexture.sample(sampler(coord::normalized), in.uv).r;
    float planeDepth = 0.04; // 你的平面Z轴位置
    float blurFactor = smoothstep(planeDepth - 0.01, planeDepth + 0.01, depth);
    
    return half4(color.rgb * blurFactor + sceneTexture.sample(sampler(coord::normalized), in.uv).rgb * (1 - blurFactor), 0.8);
}

步骤3：加载自定义Shader到材质 #

func createCustomBlurredPlane() -> ModelEntity {
    let planeMesh = MeshResource.generatePlane(width: 0.1, height: 0.1)
    
    // 加载自定义Shader文件
    guard let shader = try? CustomMaterial.Shader(named: "BlurredGlassShader", in: .main) else {
        fatalError("Failed to load custom shader")
    }
    
    var customMaterial = CustomMaterial(shader: shader)
    customMaterial.transparency = .init(floatLiteral: 0.8)
    
    let planeEntity = ModelEntity(mesh: planeMesh, materials: [customMaterial])
    return planeEntity
}

3. 常见问题排查 #

• 出现黑色平面：UnlitMaterial不支持场景模糊，必须替换为GlassMaterial或自定义Shader；同时确保ARSession开启了环境纹理配置。
• 模糊效果不实时：检查设备是否支持深度数据（iPhone 12+、iPad Pro 2020+、Vision Pro），且ARSession正常运行。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user22007718