Mixed Reality natív interop a Unityben

  • Cikk

Minden Mixed Reality alkalmazás kap egy HolographicSpace-t, mielőtt megkezdené a kameraadatok fogadását és a képkockák renderelését. A Unityben a motor gondoskodik ezekről a lépésekről, kezeli a holografikus objektumokat, és belsőleg frissül a renderelési ciklus részeként.

Speciális forgatókönyvekben azonban előfordulhat, hogy hozzá kell férnie a mögöttes natív objektumokhoz, például a HolographicCamera-hoz és az aktuális HolographicFrame-hez.

WindowsMixedRealityUtilities

Névtér:Microsoft.MixedReality.Toolkit.WindowsMixedReality
Típus:WindowsMixedRealityUtilities

Az MRTK már előre beállított típusokat biztosít az örökölt WSA és az XR SDK között a WindowsMixedRealityUtilities osztályon keresztül.

public static HolographicFrame CurrentHolographicFrame { get; }
public static SpatialCoordinateSystem SpatialCoordinateSystem { get; }
public static SpatialInteractionManager SpatialInteractionManager { get; }

Natív mutatók leválasztása

Miután beszerezte a IntPtr fenti metódusok egyikét (az MRTK-hoz nem szükséges), használja az alábbi kódrészleteket a felügyelt objektumokhoz való alkalmazásukhoz.

A Microsoft.Windows.MixedReality.DotNetWinRT használata esetén a következő módszerrel hozhat létre felügyelt objektumot natív mutatóból FromNativePtr() :

var worldOrigin = Microsoft.Windows.Perception.Spatial.SpatialCoordinateSystem.FromNativePtr(spatialCoordinateSystemPtr);

Ellenkező esetben használja Marshal.GetObjectForIUnknown() és adja hozzá a kívánt típust:

#if ENABLE_WINMD_SUPPORT
var worldOrigin = Marshal.GetObjectForIUnknown(spatialCoordinateSystemPtr) as Windows.Perception.Spatial.SpatialCoordinateSystem;
#endif

Konvertálás koordinátarendszerek között

A Unity balkezes koordinátarendszert használ, míg a Windows Perception API-k jobbkezes koordinátarendszereket használnak. A két konvenció közötti konvertáláshoz az alábbi segítőket használhatja:

namespace NumericsConversion
{
    public static class NumericsConversionExtensions
    {
        public static UnityEngine.Vector3 ToUnity(this System.Numerics.Vector3 v) => new UnityEngine.Vector3(v.X, v.Y, -v.Z);
        public static UnityEngine.Quaternion ToUnity(this System.Numerics.Quaternion q) => new UnityEngine.Quaternion(q.X, q.Y, -q.Z, -q.W);
        public static UnityEngine.Matrix4x4 ToUnity(this System.Numerics.Matrix4x4 m) => new UnityEngine.Matrix4x4(
            new Vector4( m.M11,  m.M12, -m.M13,  m.M14),
            new Vector4( m.M21,  m.M22, -m.M23,  m.M24),
            new Vector4(-m.M31, -m.M32,  m.M33, -m.M34),
            new Vector4( m.M41,  m.M42, -m.M43,  m.M44));

        public static System.Numerics.Vector3 ToSystem(this UnityEngine.Vector3 v) => new System.Numerics.Vector3(v.x, v.y, -v.z);
        public static System.Numerics.Quaternion ToSystem(this UnityEngine.Quaternion q) => new System.Numerics.Quaternion(q.x, q.y, -q.z, -q.w);
        public static System.Numerics.Matrix4x4 ToSystem(this UnityEngine.Matrix4x4 m) => new System.Numerics.Matrix4x4(
            m.m00,  m.m10, -m.m20,  m.m30,
            m.m01,  m.m11, -m.m21,  m.m31,
           -m.m02, -m.m12,  m.m22, -m.m32,
            m.m03,  m.m13, -m.m23,  m.m33);
    }
}

A HolographicFrame natív adatainak használata

Megjegyzés

A HolographicFrameNativeData használatával fogadott natív objektumok állapotának módosítása kiszámíthatatlan viselkedést és az összetevők renderelését okozhatja, különösen akkor, ha a Unity is ezt az állapotot indokolja. Ne hívja meg például a HolographicFrame.UpdateCurrentPrediction parancsot, különben a Unity által ezzel a kerettel megjelenített póz-előrejelzés nem lesz szinkronizálva a Windows által várt pózzal, ami csökkenti a hologram stabilitását.

Ha renderelés vagy hibakeresés céljából natív felületekhez kell hozzáférnie, használja a HolographicFrameNativeData adatait a natív beépülő modulokban vagy C#-kódban.

Íme egy példa arra, hogyan használhatja a HolographicFrameNativeData eszközt az aktuális keret fotonidőre vonatkozó előrejelzésének lekéréséhez az XR SDK-bővítmények használatával.

using System;
using System.Runtime.InteropServices;

public static bool GetCurrentFrameDateTime(out DateTime frameDateTime)
{
#if ENABLE_WINMD_SUPPORT
    IntPtr holographicFramePtr = UnityEngine.XR.WindowsMR.WindowsMREnvironment.CurrentHolographicRenderFrame;

    if (holographicFramePtr != IntPtr.Zero)
    {
        var holographicFrame = Marshal.GetObjectForIUnknown(holographicFramePtr) as Windows.Graphics.Holographic.HolographicFrame;
        frameDateTime = holographicFrame.CurrentPrediction.Timestamp.TargetTime.DateTime;
        return true;
    }
#endif

    frameDateTime = DateTime.MinValue;
    return false;
}

Lásd még: