Unity HoloLens2 MRTK 空间锚点 基础教程

Unity HoloLens2 MRTK 空间锚点 基础教程

  • Unity HoloLens2 空间锚点
    • MRTK 空间锚点 准备
      • Unity 工程创建设置
      • 切换 UWP 平台
      • UWP 平台设置
    • 下载并安装混合现实功能工具
      • 导入混合现实工具包和 OpenXR 包
    • Unity 编辑器 UWP 设置
      • Unity 2019.4.40 设置
      • Unity 2022.3.0 设置
      • Unity 2022.3.0 解决不兼容设置
      • MRTK Certificate(证书添加)(如果不需要的话可以直接跳过)
    • Unity 编辑器 Windows 平台设置
    • MRTK Unity Package 包
    • Unity MRTK 空间锚点
      • MRTK 按钮控件添加
      • AnchorManagerHoloLens_ZH :空间锚点管理
      • 相关资源
      • 脚本搭载 及 效果
    • 协同调试打包
      • Unity编辑器打包
      • Visual Studio 打包
      • Visual Studio部署HoloLens找不到WindowsMobile SDK的解决方案
      • WindowsMobile SDK 安装
  • HoloLens2 安装
    • PC电脑设置
    • HoloLens IP查询
    • HoloLens Apps 安装

Unity HoloLens2 空间锚点

MRTK 提供跨平台的输入系统、基础组件以及用于空间交互的通用构建基块。 它可以帮助你加快面向 Microsoft HoloLens、Windows Mixed Reality 沉浸式 (VR) 头戴显示设备和许多其他 VR/AR 设备的应用程序开发。

MRTK 空间锚点 准备

Unity 工程创建设置

当然 新建一个工程是必要的
Unity 版本必须是 2019!!!
其他的不行 我试过了,不用在意下面的版本

在这里插入图片描述

切换 UWP 平台

平台切换:
点击File->Build Settings

请添加图片描述

点击切换为 UWP 平台

请添加图片描述

UWP 平台设置

Architecture:体系结构
Build Type:构建类型
Target SDK Version:目标SDK版本
Minimum Platform Version:最低平台版本
Visual Studio Version:Visual Studio版本
Build and Run on:构建和运行(如果不知道的话,最好选择Local Machine)
Build configuration:构建配置(选择 Release 或者 Master)
Device Portal Address:设备入口地址
Device Portal Username:设备Portal用户名
Device Portal Password:设备Portal密码

如果不知道怎怎么设置,按照我的设置就行

请添加图片描述

当然也有可能是这样的,Unity 版本不同也会有一点点变动。不过大体上都差不多

请添加图片描述

下载并安装混合现实功能工具

去官网或者下方链接下载 MixedRealityFeatureTool 工具
下载好之后双击运行

请添加图片描述

Mixed Reality Feature Tool : 官网下载

Mixed Reality Feature Tool : 本地下载

导入混合现实工具包和 OpenXR 包

1. 等待一会,然后点击 Start 运行

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2. 点击“浏览”按钮,导航到刚才新建的项目,然后打开。

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2. 点击“发现功能”按钮,检索可使用包体

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3. 选择MRTK 包体中的 基础包 注意版本:2.5.3

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在这里插入图片描述

4. 注意这个是Unity 2022 及以上版本才能 添加 OpenXR 插件,如果是 Unity 2019 请忽略
   当然Unity 2022 这个方法就不可以用了

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在这里插入图片描述

5. 点击 Get Features 获取功能

在这里插入图片描述

6. 模块导入及批准

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

7. 退出 Mixed Reality Feature Tool 安装工具

请添加图片描述

Unity 编辑器 UWP 设置

1. 返回 Unity 点击 Yes 重启编辑器
   注意:确保所有 Unity 编辑器和 Visual Studio 实例都已关闭。
   不然会报错:请求的操作无法在使用用户映射区域打开的文件上执行。 

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Unity 2019.4.40 设置

1. 直接点击应用就行

在这里插入图片描述

2. 在Priject Settings -> Player -> XR Settings 里面设置 跟我一样就行

在这里插入图片描述

Unity 2022.3.0 设置

1. 点击 OpenXR 插件

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2. 设置 XR Pluh-in Management

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3. 打开OpenXR 点击 Microsoft HoloLens 功能组

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Unity 2022.3.0 解决不兼容设置

1. 点击 OpenXR 旁边的黄色警告三角形

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2. 点击 Fix All 全部修复

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3. 如果跟我一样,就证明需要添加 OpenXR 交互配置文件。如果不一样:不是你错了,就是我错了。
   单击 Edit “编辑”。 这会转到“项目设置”窗口中“OpenXR”插件的设置。

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4. Depth Submission Mode(深度提交模式):选择16或者24都行,越大消耗越高,显示效果越好

请添加图片描述

5. 点击加号添加 交互配置文件
   Microsoft Motion Controller Profile:Microsoft 运动控制器配置文件
   
   Eye Gaze Interaction Profile:眼睛注视交互配置文件
   
   Microsoft Hand Interaction Profile:Microsoft 手势交互配置文件

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6. 最后记得检查一下确保无误

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MRTK Certificate(证书添加)(如果不需要的话可以直接跳过)

在Player->Publishing Settings->Certificate 看一下有没有,没有的话可以创建一个

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点击 Create 证书创建

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填写完毕之后 点击 Create 就会生成了

请添加图片描述

输入证书密码,要记住 因为后续 VS 打包会使用的到

请添加图片描述

添加完成之后是这样的

请添加图片描述

可以在Assets 根目录下看到

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Unity 编辑器 Windows 平台设置

1. 打开OpenXR 然后跟着启用

在这里插入图片描述

2. 在 OpenXR 界面接换成 Windows 平台

在这里插入图片描述

3. 跟我选一样就行

在这里插入图片描述

4. 交互配置文件添加一下

在这里插入图片描述

5. 检查一下有没有冲突,有冲突就解决冲突,和 UWP 平台一样

在这里插入图片描述

6. 在project Setting->Player->Other Settings->Configuration 设置一下
   Scripting Backend:设置为IL2CPP
   Api Compatibility Level:设置为 .Net Standard 2.1

在这里插入图片描述

7. 设置后之后记得切换回 UWP 平台

在这里插入图片描述

MRTK Unity Package 包

解压之后 把这四个Package 包 都导入到Unity中
因为 Foundation 基础包我们已经导入过了,当然你想保持统一性也可以重新导入
注意下载的版本:MixedRealityToolkit-Unity 2.5.3(Unity 2019.4.40)

解释一下这五个包分别是什么,从上到下依次是:
	1. Examples:例子包
	2. Extensions:扩展包
	3. Foundation:基础包
	4. Test Utilities:测试工具包
	5. Tools:工具包

请添加图片描述

重复操作 即可

请添加图片描述

MixedRealityToolkit-Unity Github 下载: 自己挑选
MixedRealityToolkit-Unity 本地下载: 2.5.3
MixedRealityToolkit-Unity 本地下载: 2.8.3

Unity MRTK 空间锚点

实现功能:使用 WorldAnchorStore 实现现实空间固定物体和虚拟空间锚点物体重合
	     并在下次打开时进行锚点读取,实现锚点绑定

MRTK 按钮控件添加

1. 点击菜单栏 Mixed Reality -> Tookit -> Toolbox 打开 控件预制体

在这里插入图片描述

2. 选一个自己喜欢的的按钮控件,然后点击生成

在这里插入图片描述

3. 然后就会在场景中生成 该控件

在这里插入图片描述

4. 在 Hierarchy 窗口选择自己想要使用的按钮
5. 在 Button Config Helper 组件上添加想要想要响应的方法,和普通Button 按钮一样使用

在这里插入图片描述

AnchorManagerHoloLens_ZH :空间锚点管理

完整代码:
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.XR.WSA.Persistence;
using UnityEngine.XR.WSA;
using TMPro;
/// <summary>
/// 空间锚点管理
/// </summary>
public class AnchorManagerHoloLens_ZH : MonoBehaviour
{
    [Header("锚点生成预制体")]
    public GameObject _AnchorPrefab;
    [Header("打印信息")]
    public TextMeshPro _TextShow;
    [Header("锚点存储器")]
    private WorldAnchorStore _AnchorStore;
    [Header("锚点生成")]
    private WorldAnchor _Anchor;

    [Header("锚点载体")]
    GameObject _AnchorObject;

    private void Awake()
    {
        _TextShow = GameObject.Find("TextShow").GetComponent<TextMeshPro>();

        if (GameObject.Find("Anchor") == null)
        {
            // 尝试从WorldAnchorStore加载锚点
            _AnchorObject = Instantiate(_AnchorPrefab);
            _AnchorObject.name = "Anchor";
        }
    }

    private void Start()
    {
        // 异步加载WorldAnchorStore
        WorldAnchorStore.GetAsync(StoreLoaded);
    }

    /// <summary>
    /// WorldAnchorStore加载完成
    /// </summary>
    /// <param 存储="_Store"></param>
    private void StoreLoaded(WorldAnchorStore _Store)
    {
        // 存储WorldAnchorStore引用
        _AnchorStore = _Store;
        // 尝试加载已保存的锚点
        LoadAnchor();
    }

    /// <summary>
    /// 新建锚点
    /// </summary>
    /// <param 位置="_Position"></param>
    /// <param 旋转="_Rotation"></param>
    public void CreateAnchor(Vector3 _Position, Quaternion _Rotation)
    {
        // 实例化锚点对象
        GameObject _AnchorObject;
        if (GameObject.Find("Anchor") == null)
        {
            // 实例化锚点对象
            _AnchorObject = Instantiate(_AnchorPrefab, _Position, _Rotation);
            _Anchor = _AnchorObject.AddComponent<WorldAnchor>();
        }
        _AnchorObject = GameObject.Find("Anchor");

        // 获取或添加WorldAnchor组件
        if (_AnchorObject.GetComponent<WorldAnchor>() == null)
        {
            _AnchorObject.AddComponent<WorldAnchor>();
        }
        _Anchor = _AnchorObject.GetComponent<WorldAnchor>();

        //_TextShow.text += _Anchor.isLocated.ToString();
        // 如果锚点已定位,立即保存锚点
        if (_Anchor.isLocated)
        {
            SaveAnchor(_Anchor);
            print("锚点已定位");
            _TextShow.text += "anchor:锚点已定位\n";
        }
        else
        {
            // 等待锚点定位成功后再保存锚点
            _Anchor.OnTrackingChanged += Anchor_OnTrackingChanged;
        }
    }

    /// <summary>
    /// 锚点定位状态改变事件
    /// </summary>
    /// <param 自身存储="_Self"></param>
    /// <param 存储布尔="_Located"></param>
    private void Anchor_OnTrackingChanged(WorldAnchor _Self, bool _Located)
    {
        if (_Located)
        {
            SaveAnchor(_Self);
            _Self.OnTrackingChanged -= Anchor_OnTrackingChanged;
            Debug.Log("锚点已定位");
        }
        else
        {
            Debug.Log("锚点未能定位");
            _TextShow.text += "锚点未能定位\n";
        }
    }

    /// <summary>
    /// 保存锚点
    /// </summary>
    /// <param 空间锚点="_Anchor"></param>
    private void SaveAnchor(WorldAnchor _Anchor)
    {
        // 保存锚点到WorldAnchorStore
        if (_AnchorStore != null)
        {
            _AnchorStore.Save("保存锚点", _Anchor);
            Debug.Log("锚点已保存");
            _TextShow.text += "锚点已保存\n";
        }
        else
        {
            Debug.LogWarning("锚点存储未初始化");
            _TextShow.text += "锚点存储未初始化\n";
        }
    }

    /// <summary>
    /// 锚点加载
    /// </summary>
    private void LoadAnchor()
    {

        _Anchor = _AnchorStore.Load("保存锚点", _AnchorObject);

        if (_Anchor == null)
        {
            Debug.LogWarning("找不到锚点");
            _TextShow.text += "找不到锚点\n";
        }
        else
        {
            Debug.Log("锚点已加载");
            _TextShow.text += "锚点已加载\n";
        }
    }

    /// <summary>
    /// 锚点设置
    /// </summary>
    public void ButtonAnchor()
    {
        //锚点设置
        SetAnchorToObject(GameObject.Find("Anchor").transform.position, GameObject.Find("Anchor").transform.rotation);
        print("锚点设置");
    }

    /// <summary>
    /// 锚点位置复位
    /// </summary>
    public void ButtonAnchorPosition()
    {
        DeleteAnchor();

        //锚点位置设置
        if (GameObject.Find("Anchor").GetComponent<WorldAnchor>())
        {
            Destroy(GameObject.Find("Anchor").GetComponent<WorldAnchor>());
        }

        GameObject.Find("Anchor").transform.position = Camera.main.transform.forward * 1.5f;
        print("锚点位置设置");
    }

    /// <summary>
    /// 删除锚点
    /// </summary>
    public void DeleteAnchor()
    {
        if (_AnchorStore != null && _Anchor != null)
        {
            if (_AnchorStore.Delete("保存锚点"))
            {
                Destroy(_Anchor);
                _Anchor = null;
                Debug.Log("锚点已删除");
                _TextShow.text += "锚点已删除\n";
            }
            else
            {
                Debug.LogWarning("锚点删除失败");
                _TextShow.text += "锚点删除失败\n";
            }
        }
        else
        {
            Debug.LogWarning("锚点存储未初始化或锚点不存在");
            _TextShow.text += "锚点存储未初始化或锚点不存在\n";
        }
    }


    /// <summary>
    /// 手动设置锚点位置和旋转
    /// </summary>
    /// <param 位置="_Position"></param>
    /// <param 旋转="_Rotation"></param>
    public void SetAnchorToObject(Vector3 _Position, Quaternion _Rotation)
    {
        // 如果存在旧的锚点,先删除
        if (_Anchor != null)
        {
            Destroy(_Anchor);
        }

        // 创建新的锚点
        CreateAnchor(_Position, _Rotation);
    }
}

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Unity 通用字体:Unity 通用字体 合集

脚本搭载 及 效果

脚本搭载

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实现效果:这是我在Unity 编辑器上跑的,已经实机验证大家放心使用

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协同调试打包

Unity编辑器打包

点击 Mixed Reality -> Toolkit -> Utilities -> Build Window

在这里插入图片描述

先在 Unity Build Options 里面设置 Target Device 为 HoloLens

在这里插入图片描述

Build Directory:打包路径
基础设置完毕之后 直接 Build 就行了

在这里插入图片描述

完整路径:
Builds\WSAPlayer\AppPackages\HoloLens2_Test\HoloLens2_Test_1.0.2.0_ARM64_Test
HoloLens2_Test_1.0.2.0_ARM64_Test.Msix:是后续安装到 HoloLens2 需要使用的

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Visual Studio 打包

打包成 Visual Studio 包体

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打开打包文件夹  使用 Visual Studio 打开 .sln 文件

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注意更改 解决方案配置

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生成解决方案 快捷键 Crel+Shift+B

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点击:项目 -> 发布 -> 创建应用程序包

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接着点就行

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没有证书就创建一个

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输入账户、密码

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创建应用就行

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更改输出位置(改不改都行)
配置映射需要更改

在这里插入图片描述

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然后这就是打包好的样子

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Visual Studio部署HoloLens找不到WindowsMobile SDK的解决方案

如果你也有这样的报错请按照下面的步骤操作。
这是个几乎每个HoloLens开发者都会遇见的问题,在官方没有给出最优解的方法之前只能用这样的方法了。
原因是什么呢:
因为 VS在编译的时候是默认UWP相关SDKC:\Program Files (x86)\Windows Kits
但是可能你下载的 Window SDK并不在哪个位置,还有一个就是 Window SDK不能安装在URL过长的目录下

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点击输出面板 查看你的 Window SDK 装在哪个位置

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复制出来,然后复制或者剪切到 C:\Program Files (x86)\Windows Kits 文件夹下

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再次重新编译 输出

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WindowsMobile SDK 安装

可以在 Visual Studio 里面安装也可以在 Windos官网安装。

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选择你想要现在的 Windos SDK (备注:10.0.18362.0 是官方建议版本)

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HoloLens2 安装

PC电脑设置

直接搜索框中搜索 开发者设置

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打开开发模式 设备发现也打开

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HoloLens IP查询

1.打开 Hololens  点击应用
2.找到设置 点击进入
3.点击网络和Interent
4.找到你链接的 Wifi 点击属性 查看当前 IPv4 地址(这个就是你需要在浏览器地址栏输入的地址)
注意:想要 PC 和 HoloLens 联通需要在同一局域网下

HoloLens Apps 安装

1. 在地址栏键入 HoloLens IP地址
   第一次链接需要配对 并添加账号密码

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2. 输入账号密码 登录 HoloLens 管理界面

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3. 如果正确连接 点击 3D view 红色方框中的物体会同步转动

在这里插入图片描述

4. 点击 Views->Apps 安装 软件包体

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5. 打开 Apps 文件夹

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6. 等待安装 安装完毕 之后就能在 Hololens 的应用菜单中打开刚刚安装的 Apps

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后续再更新 MRTK 插件 相关使用(如果有时间的话)
暂时先这样吧,如果有时间的话就会更新,实在看不明白就留言,看到我会回复的。
路漫漫其修远兮,与君共勉。

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