VR(Virtual Reality,即虚拟现实,简称VR),是由美国VPL公司创建人拉尼尔(Jaron Lanier)在20世纪80年代初提出的。
定义:综合利用计算机图形系统和各种现实及控制等接口设备,在计算机上生成的、可交互的三维环境中提供沉浸感觉的技术。
用途:VR(虚拟现实)技术可广泛的应用于城市规划、室内设计、工业仿真、古迹复原、桥梁道路设计、房地产销售、旅游教学、水利电力、地质灾害、教育培训等众多领域,为其提供切实可行的解决方案。
主流设备:Oculus、HTC Vive、PSVR, 暴风魔镜、3Glasses、Gear VR
HTC Vive
HTC Vive是由HTC与Valve联合开发的一款VR虚拟现实头盔产品,于2015年3月在MWC2015上发布。由于有Valve的SteamVR提供的技术支持, 因此在Steam平台上已经可以体验利用Vive功能的虚拟现实游戏。
HTC Vive
设备一览
TIM截图20180518225350.png
配件清单如下:
◆ A – 基站 x 2(发射激光定位头显与控制器)
◆ B – 同步线(基站可以无线同步,但如果你想用有线,就是这一根,非常长)
◆ C – 基站电源适配器 x2(任何电子设备都需要能源支持)
◆ D – 安装工具包(这个比较贴心)
◆ E – 联接器(把头显和电脑连起来就靠它了)
◆ F – 联接器专用贴片(你可以把连接器粘在主机箱之类地方固定住)
◆ G – 联接器电源适配器(同C)
◆ H – HDMI线缆(联接器到电脑1)
◆ I – USB线缆(联接器到电脑2)
◆ J – 耳机(据说效果还不错)
◆ K – 棉垫(头显上已有,不用自己安装,这个是备用的)
◆ L – 擦拭布
◆ M – 说明书
◆ N – 头显
◆ O – 控制器 x 2
◆ P – Micro USB充电器 x 2(给控制器充电用的)
手柄事件
获取手柄点击事件
方法一:
SteamVR_TrackedController
{
//属性
public bool triggerPressed = false;
public bool steamPressed = false;
public bool menuPressed = false;
public bool padPressed = false;
public bool padTouched = false;
public bool gripped = false;
//函数委托
public event ClickedEventHandler MenuButtonClicked;
public event ClickedEventHandler MenuButtonUnclicked;
public event ClickedEventHandler TriggerClicked;
public event ClickedEventHandler TriggerUnclicked;
public event ClickedEventHandler SteamClicked;
public event ClickedEventHandler PadClicked;
public event ClickedEventHandler PadUnclicked;
public event ClickedEventHandler PadTouched;
public event ClickedEventHandler PadUntouched;
public event ClickedEventHandler Gripped;
public event ClickedEventHandler Ungripped;
}
方法二:
Hand = GetComponent<SteamVR_TrackedObject>();//获取手部控制器
device = SteamVR_Controller.Input((int)Hand.index); //根据index,获得device
//按下持续
if (device.GetPress(SteamVR_Controller.ButtonMask.Trigger))
//按下瞬间
if (device.GetPressDown(SteamVR_Controller.ButtonMask.Trigger))
//抬起瞬间
if (device.GetPressUp(SteamVR_Controller.ButtonMask.Trigger))
//手柄pad触摸位置
device.GetAxis (Axis0);
//手柄震动事件
device.TriggerHapticPulse(500);//手柄震动一下
//手柄的加速度
device.velocity
SteamVR脚本解析
SteamVR/Scripts/下脚本各功能的实现
`
1、SteamVR.cs 单例管理类,管理SteamVR程序的运行和终止。
2、SteamVR_Camera.cs 给场景添加一个最基本可运行的SteamVR组。
3、SteamVR_CameraFlip.cs 使用Shader将屏幕图像反转得到最终图像。
4、SteamVR_CameraMask.cs 将头盔中看不到的屏幕像素遮盖。
5、SteamVR_Controller.cs 管理类,管理所有设备的输入控制
6、SteamVR_ControllerManager.cs 管理类,管理场景中的设备活动
7、SteamVR_Ears.cs 控制Audio Listener的方向
8、SteamVR_ExternalCamera.cs 用于渲染外部摄像机
9、SteamVR_Fade.cs 屏幕渐变功能
10、SteamVR_Frustum.cs 生成用于渲染的面片
11、SteamVR_GameView.cs 处理除眼图像之外的渲染
12、SteamVR_IK.cs 手柄IK的控制
13、SteamVR_LoadLevel.cs 用于场景之间的平滑切换
14、SteamVR_Menu.cs 给出一个范例菜单
15、SteamVR_Overlay.cs 提供和控制2D图像的绘制
16、SteamVR_PlayArea.cs 对移动空间的设置
17、SteamVR_Render.cs 控制眼图像的渲染
18、SteamVR_RenderModel.cs 渲染手柄模型
19、SteamVR_Skybox.cs 设置天空盒
20、SteamVR_SphericalProjection.cs 应该是应用畸变投影矩阵
21、SteamVR_Stats.cs 通过GUI Text显示头盔状态
22、SteamVR_Status.cs 由事件控制的渐变效果的基类
23、SteamVR_StatusText.cs 继承22的文字渐变
24、SteamVR_TestController.cs 测试手柄每个按钮的输入
25、SteamVR_TrackedCamera.cs 提供记录相机的位置的功能
26、SteamVR_TrackedObject.cs 使场景中的物体和控制器的Pose保持一致
27、SteamVR_UpdatePose.cs 当使用OpenVR接口时用此更新Pose
28、SteamVR_Utils.cs 一些公共方法和数据结构
SteamVR/Extras/脚本下功能的实现
SteamVR_GazeTracker.cs 提供凝视时的事件
SteamVR_LaserPointer.cs 应该是镭射光线
SteamVR_Teleporter.cs 传送功能
SteamVR_TestThrow.cs 投掷东西
SteamVR_TestTrackedCamera.cs 跟踪相机测试
SteamVR_TrackedController.cs 手柄按钮事件的接口
详细脚本解析:
SteamVR_GazeTracker.cs脚本解析
这个脚本的作用是判断当前物体是否被用户(头显)所注视,进入注视和离开注视都会有回调。处于注视状态的物体与实际注视点的距离范围定义为小于0.15米,而离开注视状态的距离范围为大于0.4米。之所以有一个大概的范围,并且使用了一个平面来相交,是因为注视这个动作是比较粗略的,玩家比较难能精确注视。
Gaze回调的事件结构体,只有一个参数,即距离,表示凝视点与物体(中心)的距离
public struct GazeEventArgs
{
public float distance;
}
public delegate void GazeEventHandler(object sender, GazeEventArgs e);
public class SteamVR_GazeTracker : MonoBehaviour
{
//当前是否处于gaze状态
public bool isInGaze = false;
//入gaze状态回调,使用者可以通过代码添加自己的事件处理方法(在Inspector 中不会出现)
public event GazeEventHandler GazeOn;
//离开gaze状态回调
public event GazeEventHandler GazeOff;
//定义的进入gaze与离开gaze的距离范围
public float gazeInCutoff = 0.15f;
public float gazeOutCutoff = 0.4f;
// Contains a HMD tracked object that we can use to find the user's gaze
//头显的transform对象
Transform hmdTrackedObject = null;
// Use this for initialization
void Start ()
{
}
public virtual void OnGazeOn(GazeEventArgs e)
{
//如果有注册GazeOff回调,调用它
if (GazeOn != null)
GazeOn(this, e);
}
public virtual void OnGazeOff(GazeEventArgs e)
{
//如果有注册GazeOff回调,调用它
if (GazeOff != null)
GazeOff(this, e);
}
// Update is called once per frame
void Update ()
{
// If we haven't set up hmdTrackedObject find what the user is looking at
if (hmdTrackedObject == null)
{
//首次调用会去查找头显,方法是查找所有SteamVR_TrackedObject对象。所有的跟踪对象(比如头显、手柄、基站)都是SteamVR_TrackedObject对象(相应的对象上附加了SteamVR_TrackedObject脚本)
SteamVR_TrackedObject[] trackedObjects = FindObjectsOfType<SteamVR_TrackedObject>();
foreach (SteamVR_TrackedObject tracked in trackedObjects)
{
if (tracked.index == SteamVR_TrackedObject.EIndex.Hmd)
{
//找到头显设备,取其transform对象。头显设备的索引是0号索引
hmdTrackedObject = tracked.transform;
break;
}
}
}
if (hmdTrackedObject)
{
//构造一条从头显正方向的射线
Ray r = new Ray(hmdTrackedObject.position, hmdTrackedObject.forward);
//构造一个头显正方向、在当前物体位置的平面
Plane p = new Plane(hmdTrackedObject.forward, transform.position);
float enter = 0.0f;
//射线与物体平面正向相交,返回的enter为沿射线的距离。如果不相交,或者反向相交,则下面的Raycast返回false
if (p.Raycast(r, out enter))
{
//intersect为射线与物体平面在三维空间的交点
Vector3 intersect = hmdTrackedObject.position + hmdTrackedObject.forward * enter;
//计算空间两点的距离,即物体当前位置与交点的距离
float dist = Vector3.Distance(intersect, transform.position);
//Debug.Log("Gaze dist = " + dist);
if (dist < gazeInCutoff && !isInGaze)
{
//当前物体与凝视点的距离小于0.15米,则认为进入gaze状态
isInGaze = true;
GazeEventArgs e;
e.distance = dist;
OnGazeOn(e);
}
else if (dist >= gazeOutCutoff && isInGaze)
{
//当前物体与凝视点的距离超过0.4米,则认为离开gaze状态
isInGaze = false;
GazeEventArgs e;
e.distance = dist;
OnGazeOff(e);
}
}
}
}
}
SteamVR_LaserPointer.cs
这个脚本的作用与上面的SteamVR_GazeTracker相关及类似。GazeTracker是通过头显的正视方向与物体相交来计算交点的。而这里是通过所谓的激光束来与物体相交的。激光束就是手柄指向的方向,可以在游戏里面把这个方向渲染出一条激光束出来,特别是在通过手柄进行菜单的UI操作的时候。在github openvr的sample目录下的unity_teleport_sample示例有使用,它被加到右手柄上
同上面的GazeTracker一样,触发的事件所带的参数
public struct PointerEventArgs
{
//控制器(手柄)索引
public uint controllerIndex;
//目前好像并没有用到
public uint flags;
//激光原点到命中点(交点)的距离
public float distance;
//命中物体的transform对象
public Transform target;
}
public delegate void PointerEventHandler(object sender, PointerEventArgs e);
public class SteamVR_LaserPointer : MonoBehaviour
{
//这个变量并未使用
public bool active = true;
// 激光的颜色
public Color color;
//激光束的粗细(创建了一个立方体,按下面的scale,x、y是0.002,z是100,就能看 到是一条很长的细线了)
public float thickness = 0.002f;
//一个空的GameObject,用于作激光束的parent
public GameObject holder;
//激光束本身,是用一个立方体拉长来模拟的(为啥不用圆柱体?显然立方体要比圆柱体渲染简单得多,在很细的情况下,用立方体是明智的选择)
public GameObject pointer;
//用来判断是否为第一次调用
bool isActive = false;
//这个是暴露在inspector中的属性,用于控制是否给激光束(长方体)添加刚体。本身光是没有重量的,没有必要添加刚体吧。所以这里缺省是false
public bool addRigidBody = false;
//这个变量并未使用
public Transform reference;
//同上面的GazeTracker一样,用于触发激光命中和离开事件
public event PointerEventHandler PointerIn;
public event PointerEventHandler PointerOut;
//上次激光命中的物体的transform对象,用于判断是否命中同一个物体
Transform previousContact = null;
// Use this for initialization
void Start ()
{
//在脚本被加载的时候,做一些初始化
//首先创建一个holder(即激光束的父物体)
holder = new GameObject();
//holder的transform的parent设为当前脚本所在的物体(通常这个脚本会加到控制器手柄上面)
holder.transform.parent = this.transform;
//位置设在0点(本地坐标系,相对于父亲)
holder.transform.localPosition = Vector3.zero;
holder.transform.localRotation = Quaternion.identity;
//创建激光束,用长方体模拟
pointer = GameObject.CreatePrimitive(PrimitiveType.Cube);
//将父亲设为上面的holder
pointer.transform.parent = holder.transform;
//设置locale为(0.002,0.002,100),看起来就是一条很长的线
pointer.transform.localScale = new Vector3(thickness, thickness, 100f);
//位置设在父亲的(0,0,50)位置,因为对于立方体(长方体),其中心在立方体中心,因为上面被放大到了100倍,那移动位置到(0,0,50)可以让激光束的起点为父亲
pointer.transform.localPosition = new Vector3(0f, 0f, 50f);
pointer.transform.localRotation = Quaternion.identity;
// 如果指定了addRigidBody为true,则为激光束添加一个刚体,对应的collider 则只设为触发器(不会执行碰撞,但会进入代码)。否则,会把collider销毁掉,也就是不需要collider
BoxCollider collider = pointer.GetComponent<BoxCollider>();
if (addRigidBody)
{
if (collider)
{
collider.isTrigger = true;
}
Rigidbody rigidBody = pointer.AddComponent<Rigidbody>();
rigidBody.isKinematic = true;
}
else
{
if(collider)
{
Object.Destroy(collider);
}
}
//新建纯色材质并添加到MeshRender中。Color值通过inspector设置
Material newMaterial = new Material(Shader.Find("Unlit/Color"));
newMaterial.SetColor("_Color", color);
pointer.GetComponent<MeshRenderer>().material = newMaterial;
}
public virtual void OnPointerIn(PointerEventArgs e)
{
//回调激光命中委托
if (PointerIn != null)
PointerIn(this, e);
}
public virtual void OnPointerOut(PointerEventArgs e)
{
//回调激光不再命中委托
if (PointerOut != null)
PointerOut(this, e);
}
// Update is called once per frame
void Update()
{
if (!isActive)
{
//第一次调用时将holder设为active(当前物体transform的第一个child就是holder)
isActive = true;
this.transform.GetChild(0).gameObject.SetActive(true);
}
//命中物体(或者说激光束)的最远距离记为100米
float dist = 100f;
//当前物体(手柄上)上还要挂一个SteamVR_TrackedController脚本
SteamVR_TrackedController controller = GetComponent<SteamVR_TrackedController>();
// 构造一条射线
Ray raycast = new Ray(transform.position, transform.forward);
RaycastHit hit;
//计算射线命中的场景中的物体
bool bHit = Physics.Raycast(raycast, out hit);
if(previousContact && previousContact != hit.transform)
{
// 如果之前已经有一个命中的物体,而当前命中的物体发生了变化,那么说明前一个命中的物体就要收到一个不再命中的通知
PointerEventArgs args = new PointerEventArgs();
if (controller != null)
{
args.controllerIndex = controller.controllerIndex;
}
args.distance = 0f;
args.flags = 0;
args.target = previousContact;
OnPointerOut(args);
previousContact = null;
}
if(bHit && previousContact != hit.transform)
{
//通知命中新的物体
PointerEventArgs argsIn = new PointerEventArgs();
if (controller != null)
{
argsIn.controllerIndex = controller.controllerIndex;
}
// hit.distance为射线原点到命中点的距离
argsIn.distance = hit.distance;
argsIn.flags = 0;
//target记录的是命中物体的transform
argsIn.target = hit.transform;
OnPointerIn(argsIn);
// 记录上一次命中的物体的transform
previousContact = hit.transform;
}
if(!bHit)
{
previousContact = null;
}
if (bHit && hit.distance < 100f)
{
//如果命中物体距离小于100,则记录下来,否则最远就是100米
dist = hit.distance;
}
if (controller != null && controller.triggerPressed)
{
//当按下扳机键时,将光束的粗细增大5倍,同时长度会设为dist,这样看起来光束就会到命中点截止,不会穿透物体
pointer.transform.localScale = new Vector3(thickness * 5f, thickness * 5f, dist);
}
else
{
//按下扳机或者当前控制器没有添加SteamVR_TrackedController时,显示原始粗细的光束
pointer.transform.localScale = new Vector3(thickness, thickness, dist);
}
//光束的位置总是设在光束长度的一半的位置,使得光束看起来总是从手柄发出来的
pointer.transform.localPosition = new Vector3(0f, 0f, dist/2f);
}
}
SteamVR_Teleporter.cs
这个脚本在github上的openvr的samples里面的unity_teleport_sample示例中有使用,从名字上看是用来做瞬移的。这个示例就是在场景中放了一些球,然后在右控制器上放了这个脚本,也就是可以通过右控制器做瞬移。做法是会从控制器上发出一个激光束,按下扳机键就可以瞬移到激光束指到的地方。通过观察球的相对位置就能看到位置的变化。这在游戏里面很常见,拿鼠标一点,被操作的对象就会过去(当然过去有两种方式,一种是慢慢走过去,另一种就是直接跳过去),另一个见过的就是街景地图。
{
public enum TeleportType
{
//瞬移类型是根据与地形的交点来确定目的位置的
TeleportTypeUseTerrain,
//碰撞体类型是根据与任何带碰撞体的物体的交点来确定目的位置的
TeleportTypeUseCollider,
//这个是与Y坐标为0的平面(通常就是地面)的交点来确定目的位置的
TeleportTypeUseZeroY
}
public bool teleportOnClick = false;
public TeleportType teleportType = TeleportType.TeleportTypeUseZeroY;
Transform reference
{
get
{
//取的是最后渲染(depth最大)的相机(SteamVR_Camera)的原始点(这个origin实际就是将SteamVR_Camera添加到的原始场景中的Camera的位置)
var top = SteamVR_Render.Top();
//SteamVR相机的层次结构是最上层是origin,然后下面有左右手柄和head,head下面有eye和ears
return (top != null) ? top.origin: null;
}
}
void Start ()
{
//这个脚本所在的物体必要要添加SteamVR_TrackedController脚本(这个脚本的作用是将控制器的输入转换为事件回调),如果没有添加,则自动添加。这说明这个脚本所在的物体需要是控制器(手柄),在unity_teleport_sample示例中,正是加到了右手柄上
var trackedController = GetComponent();
if (trackedController == null)
{
trackedController= gameObject.AddComponent();
}
// 添加扳机按下的回调
trackedController.TriggerClicked+= new ClickedEventHandler(DoClick);
if (teleportType== TeleportType.TeleportTypeUseTerrain)
{
// Start theplayer at the level of the terrain
var t =reference;
if (t != null)
//如果是地形类型,会将相机origin(基本上可以认为就是玩家的位置)的Y坐标先调整为地形的采样高度(即相机origin所在位置的地形的实际Y坐标——即将相机origin放到地形表面——也就是在地形表面的垂直投影的位置),这样可以避免人钻到地型里面了
t.position = new Vector3(t.position.x, Terrain.activeTerrain.SampleHeight(t.position), t.position.z);
}
}
void DoClick(object sender, ClickedEventArgs e)
{
//应该是通过这个变量来控制是否通过扳机键来瞬移。因为扳机键还可以用作其它用途,应该是在某种状态下才能通过扳机键来瞬移。比如,需要通过扳机键来瞬移时才需要将这个变量设为true
if (teleportOnClick)
{
var t =reference;
if (t == null)
return;
float refY =t.position.y;
}
创建了一个Y方向,-refY位置的平面(是-refY而不是refY的原因是这个是Plane的distance参数,而Plane的distance是原点到Plane的距离,而距离的正负决定了在平面的哪一边,为正表示原点在法线的正方向,为负表示原点在法线的反方向,这与通常的理解不一样,所以这里为-refY)
[图片上传失败...(image-fa2c5f-1537350828645)]
Plane plane = new Plane(Vector3.up, -refY);
// 当前脚本应该绑定在手柄上,因此才会有手柄方向的一条射线
Ray ray = new Ray(this.transform.position,transform.forward);
// hasGroudTarget是指是否射线与地面相交,或者说是否射到了地面上
bool hasGroundTarget = false;
// dist为射线原点(即手柄的原点)与相交点的距离
float dist = 0f;
if (teleportType== TeleportType.TeleportTypeUseTerrain)
{
//与地形进行碰撞
RaycastHit hitInfo;
TerrainCollider tc = Terrain.activeTerrain.GetComponent();
hasGroundTarget = tc.Raycast(ray, out hitInfo, 1000f);
dist = hitInfo.distance;
}
else if (teleportType== TeleportType.TeleportTypeUseCollider)
{
//与场景中的碰撞体进行碰撞
RaycastHit hitInfo;
Physics.Raycast(ray, out hitInfo);
dist = hitInfo.distance;
//这里并没有设为hasGroundTarget为true,那后面的瞬移就无法完成。所以设置为TeleportTypeUseCollider应该就不能瞬移啊(实测确实不可以),那为什么要设置这种类型?
//从实际意义来说,确实是不能你扳 机指向哪就瞬移到哪,人不是什么地方都能去的
}
else
{
//与地面(Y方向的一个平面)相交
hasGroundTarget = plane.Raycast(ray, out dist);
}
if (hasGroundTarget)
{
// headPosOnGround是head(head就是头显的位置)在地面(Y=0)的投 影,注意这里用的是localPosition
Vector3 headPosOnGround = new Vector3(SteamVR_Render.Top().head.localPosition.x, 0.0f, SteamVR_Render.Top().head.localPosition.z);
//这里就是将origin移动到扳机位置了。ray.origin + ray.direction*dist得到的就是射线与地形/地面交点的位置。后面减去的两个点分别是手柄(这里取的是第一个子物体,实际上就是左控制器)和
//头显相对于origin的位置(XZ平面)。感觉没有必要减,按照所见即所得,玩家看到的激光束的交点,就直接把位置定到那就好了,不需要考虑头显或者手柄的偏移
t.position= ray.origin + ray.direction * dist - new Vector3(t.GetChild(0).localPosition.x, 0f, t.GetChild(0).localPosition.z)- headPosOnGround;
}
}
}
}
SteamVR_TestIK.unity
这是一个测试IK(更准确地说应该是SteamVR_IK.cs的,反向运动,就是根据手柄的运动模拟带动手臂的运动)的示例场景。这个场景里有一个模拟手臂:
[图片上传失败...(image-421d90-1537350828645)]
分左右手,分别在左右两个手柄控制器下面,在场景中的样子是这样的:
[图片上传失败...(image-5303ec-1537350828645)]
它这里只有两个关节(肩关节和腕关节,SteamVR_IK就只支持两个关节),然后有一个手指
SteamVR_TestThrow.unity
这个应该是测试通过手柄扔出一个物体的例子,主要是测试下面的这个SteamVR_TestThrow脚本,可以看到这个脚本被添加到了左右两个手柄上面:
[图片上传失败...(image-6b73de-1537350828645)]
Template这个物体是被扔的物体,它由一个圆及一个子物体立方体组成。通过扳机键创建一个物体并抓在手中,然后通过甩臂并同时松开扳机将物体扔出去
SteamVR_TestThrow.cs
这个脚本上面的测试场景的控制脚本,要与SteamVR_TrackedObject一起使用。实际上它会加到手柄上。
[RequireComponent(typeof(SteamVR_TrackedObject))]
public> {
//要扔掉的物体,并不是一个真正的prefab,而是一个场景中已经创建好的物体
public GameObject prefab;
//这个是手柄上tip(手柄模型的一部分)下面的一个rigidbody。在手柄的模型中,所有的子组件(相对于父组件,即整个model)的位置都是(0,0,0),
//但下面会再带一 个attach的子对象,这个子对象是一个刚体,然后真正的位置是通过它来确定的
public Rigidbody attachPoint;
//手柄这个跟踪对象
SteamVR_TrackedObject trackedObj;
//固定关节
FixedJoint joint;
void Awake()
{
//Awake不管脚本是不是启用都会调用
trackedObj= GetComponent();
}
void FixedUpdate()
{
// 返回的Device对象(SteamVR_Controller内部类),对当前跟踪设备的输入进行了一些封装
var device = SteamVR_Controller.Input((int)trackedObj.index);
if (joint == null &&device.GetTouchDown(SteamVR_Controller.ButtonMask.Trigger))
{
//如果还没有建立关节,当按下扳机键时,建立物体与手柄的(关节)关联,相当于就是抓起了物体
// 先创建了物体(复制了场景中的一个物体)
var go = GameObject.Instantiate(prefab);
//创建的物体的位置位于tip的关联点的位置。
go.transform.position= attachPoint.transform.position;
//添加固定关节,这样物体就能跟随手柄动而动了
joint= go.AddComponent();
//将其与手柄tip的attach关联
joint.connectedBody= attachPoint;
}
else if (joint != null &&device.GetTouchUp(SteamVR_Controller.ButtonMask.Trigger))
{
//而如果已经建立了关节,再按扳机键时则会销毁关节,由于物体是一个刚体,就会自由下落。当然下面还会通过手柄给它一个初速度
var go =joint.gameObject;
var rigidbody =go.GetComponent();
//销毁关节
Object.DestroyImmediate(joint);
joint= null;
//15秒后销毁物体
Object.Destroy(go, 15.0f);
// We shouldprobably apply the offset between trackedObj.transform.position
// anddevice.transform.pos to insert into the physics sim at the correct
// location,however, we would then want to predict ahead the visual representation
// by the sameamount we are predicting our render poses.
/origin是SteamVR_TrackedObject中的一个变量,它大概就是SteamVR_Camera中的origin,也就是CameraRig的顶层物体,基本上它可以代表的是玩家的身体。
//因为除了头部(头显)及手臂(手柄)会动以外,身体本身也可以动。如果没有指定,则直接使用父亲的transform
var origin =trackedObj.origin ? trackedObj.origin : trackedObj.transform.parent;
if (origin != null)
{
//如果指定了origin,因为是相对坐标(速度),转换成世界坐标(速度)
rigidbody.velocity= origin.TransformVector(device.velocity);
rigidbody.angularVelocity= origin.TransformVector(device.angularVelocity);
}
else
{
//如果没有指定,则直接使用跟踪设备的速度
rigidbody.velocity= device.velocity;
rigidbody.angularVelocity= device.angularVelocity;
}
rigidbody.maxAngularVelocity= rigidbody.angularVelocity.magnitude;
}
}
}
SteamVR_TrackedController.cs
这个脚本对控制器的输入做了一个简单的封装,将原始的输入数据转化成事件回调模式,它在SteamVR_LaserPointer.cs和SteamVR_Teleporter.cs中有使用,也就是在github上openvr中的teleporter示例中有使用。在SteamVR_Teleporter.cs中,如果当前物体上没有SteamVR_TrackedController.cs,会自动添加它(在老版的插件中,如果没有添加,会报错)。直接看代码看它干了些什么:
点击事件回调参数
public struct ClickedEventArgs
{
public uint controllerIndex;
public uint flags;
public float padX, padY;
}
//点击事件处理委托方法
public delegate void ClickedEventHandler(object sender, ClickedEventArgs e);
public> {
//控制器索引,即跟踪设备的索引
public uint controllerIndex;
//控制器的状态,比如按键是否按下,轴数据等
public VRControllerState_t controllerState;
//是否按了扳机键
public bool triggerPressed = false;
//是否按了steam键?代码中并没有使用
public bool steamPressed= false;
//是否按了菜单键
public bool menuPressed = false;
//是否在触控板上按下了
public bool padPressed = false;
//是否在触控板上触控
public bool padTouched = false;
//是否按下了拾取键
public bool gripped = false;
//各种按键的回调方法
public event ClickedEventHandler MenuButtonClicked;
public event ClickedEventHandler MenuButtonUnclicked;
public event ClickedEventHandler TriggerClicked;
public event ClickedEventHandler TriggerUnclicked;
public event ClickedEventHandler SteamClicked;
public event ClickedEventHandler PadClicked;
public event ClickedEventHandler PadUnclicked;
public event ClickedEventHandler PadTouched;
public event ClickedEventHandler PadUntouched;
public event ClickedEventHandler Gripped;
public event ClickedEventHandler Ungripped;
// Use this for initialization
void Start()
{
//如果当前物体上没有添加SteamVR_TrackedObject,则自动添加
if (this.GetComponent() == null)
{
gameObject.AddComponent();
}
if (controllerIndex != 0)
{
//设置跟踪设备的索引
this.GetComponent().index =(SteamVR_TrackedObject.EIndex)controllerIndex;
if (this.GetComponent() != null)
{
//如果当前物体(跟踪设备)上还有SteamVR_RenderModel,也设置它的索引。在SteamVR的Unity插件中,控制器本身上面并没有SteamVR_RenderModel,
//但在其下面的Model上面有,然后就是其它的跟踪设备(除hmd外)上都有。
this.GetComponent().index =(SteamVR_TrackedObject.EIndex)controllerIndex;
}
}
else
{
//如果没有(通过inspector)指定控制器索引,则从SteamVR_TrackedObject中取索引。SteamVR插件的实际情况是,就只是有左右两个控制器的 SteamVR_TrackedObject是没有指定索引的。但会在
//SteamVR_ControllerManager(通常挂在CameraRig顶层上面)中根据实际控制器的索引(比如可能只有一个控制器连接了)设置
controllerIndex= (uint) this.GetComponent().index;
}
}
//还提供了接口设置控制器索引,这个也是会被SteamVR_ControllerManager广播调 用的
public void SetDeviceIndex(int index)
{
this.controllerIndex= (uint) index;
}
//下面就是一些回调调用了
public virtual void OnTriggerClicked(ClickedEventArgs e)
{
if (TriggerClicked != null)
TriggerClicked(this, e);
}
public virtual void OnTriggerUnclicked(ClickedEventArgs e)
{
if (TriggerUnclicked != null)
TriggerUnclicked(this, e);
}
public virtual void OnMenuClicked(ClickedEventArgs e)
{
if (MenuButtonClicked != null)
MenuButtonClicked(this, e);
}
public virtual void OnMenuUnclicked(ClickedEventArgs e)
{
if (MenuButtonUnclicked != null)
MenuButtonUnclicked(this, e);
}
public virtual void OnSteamClicked(ClickedEventArgs e)
{
if (SteamClicked!= null)
SteamClicked(this, e);
}
public virtual void OnPadClicked(ClickedEventArgs e)
{
if (PadClicked!= null)
PadClicked(this, e);
}
public virtual void OnPadUnclicked(ClickedEventArgs e)
{
if (PadUnclicked!= null)
PadUnclicked(this, e);
}
public virtual void OnPadTouched(ClickedEventArgs e)
{
if (PadTouched!= null)
PadTouched(this, e);
}
public virtual void OnPadUntouched(ClickedEventArgs e)
{
if (PadUntouched!= null)
PadUntouched(this, e);
}
public virtual void OnGripped(ClickedEventArgs e)
{
if (Gripped != null)
Gripped(this, e);
}
public virtual void OnUngripped(ClickedEventArgs e)
{
if (Ungripped != null)
Ungripped(this, e);
}
// Update is called once per frame
void Update()
{
// OpenVR.System即IVRSystem接口或者CVRSystem类
var system = OpenVR.System;
// Update是每帧调用,而IVRSystem.GetControllerState是获取即时的指定索引的控制器的状态
if (system != null &&system.GetControllerState(controllerIndex, ref controllerState))
{
ulong trigger =controllerState.ulButtonPressed & (1UL 0L &&!triggerPressed)
{
//按下了扳机键
triggerPressed = true;
ClickedEventArgs e;
e.controllerIndex = controllerIndex;
e.flags = (uint)controllerState.ulButtonPressed;
//padX/padY取的是轴输入设备TrackPad的x、y值。根据结构体的定义, rAxis0其实就是TrackPad
e.padX = controllerState.rAxis0.x;
e.padY = controllerState.rAxis0.y;
OnTriggerClicked(e);
}
else if (trigger == 0L &&triggerPressed)
{
//松开了扳机键
triggerPressed = false;
ClickedEventArgs e;
e.controllerIndex = controllerIndex;
e.flags = (uint)controllerState.ulButtonPressed;
e.padX = controllerState.rAxis0.x;
e.padY = controllerState.rAxis0.y;
OnTriggerUnclicked(e);
}
ulong grip =controllerState.ulButtonPressed & (1UL 0L &&!gripped)
{
//按下了拾取键
gripped = true;
ClickedEventArgs e;
e.controllerIndex = controllerIndex;
e.flags = (uint)controllerState.ulButtonPressed;
e.padX = controllerState.rAxis0.x;
e.padY = controllerState.rAxis0.y;
OnGripped(e);
}
else if (grip == 0L &&gripped)
{
//松开了拾取键
gripped = false;
ClickedEventArgs e;
e.controllerIndex = controllerIndex;
e.flags = (uint)controllerState.ulButtonPressed;
e.padX = controllerState.rAxis0.x;
e.padY = controllerState.rAxis0.y;
OnUngripped(e);
}
ulong pad =controllerState.ulButtonPressed & (1UL 0L &&!padPressed)
{
//在TrackPad上按下了
padPressed = true;
ClickedEventArgs e;
e.controllerIndex = controllerIndex;
e.flags = (uint)controllerState.ulButtonPressed;
e.padX = controllerState.rAxis0.x;
e.padY = controllerState.rAxis0.y;
OnPadClicked(e);
}
else if (pad == 0L &&padPressed)
{
//从TrackPad上松开了
padPressed = false;
ClickedEventArgs e;
e.controllerIndex = controllerIndex;
e.flags = (uint)controllerState.ulButtonPressed;
e.padX = controllerState.rAxis0.x;
e.padY = controllerState.rAxis0.y;
OnPadUnclicked(e);
}
ulong menu =controllerState.ulButtonPressed & (1UL 0L &&!menuPressed)
{
//按下了菜单键
menuPressed = true;
ClickedEventArgs e;
e.controllerIndex = controllerIndex;
e.flags = (uint)controllerState.ulButtonPressed;
e.padX = controllerState.rAxis0.x;
e.padY = controllerState.rAxis0.y;
OnMenuClicked(e);
}
else if (menu == 0L &&menuPressed)
{
// 松开了菜单键
menuPressed = false;
ClickedEventArgs e;
e.controllerIndex = controllerIndex;
e.flags = (uint)controllerState.ulButtonPressed;
e.padX = controllerState.rAxis0.x;
e.padY = controllerState.rAxis0.y;
OnMenuUnclicked(e);
}
pad =controllerState.ulButtonTouched & (1UL 0L &&!padTouched)
{
//在TrackPad上触摸
padTouched = true;
ClickedEventArgs e;
e.controllerIndex = controllerIndex;
e.flags = (uint)controllerState.ulButtonPressed;
e.padX = controllerState.rAxis0.x;
e.padY = controllerState.rAxis0.y;
OnPadTouched(e);
}
else if (pad == 0L &&padTouched)
{
// 在TrackPad上取消触摸
padTouched = false;
ClickedEventArgs e;
e.controllerIndex = controllerIndex;
e.flags = (uint)controllerState.ulButtonPressed;
e.padX = controllerState.rAxis0.x;
e.padY = controllerState.rAxis0.y;
OnPadUntouched(e);
}
}
}
}
其他参考资料:
HTC VIVE的交互(凝视,瞬移,发出射线)
SteamVR(HTC Vive) Unity插件深度分析
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