HTC Vive 开发（二）——VRTK使用

VRTK使用

参考文档：https://blog.csdn.net/qq_25601345/article/details/78497537?tdsourcetag=s_pcqq_aiomsg#_Toc31475
VRTK：３.2.1 版本　　Steam VR：Assets Store下载

1、手柄发射射线

• 手柄控制器挂载两个脚本：VRTK_Pointer 射线发射脚本 和 VRTK_Stratight Pointer Renderer 直射线渲染脚本（或 VRTK_Bezier Pointer Renderer 曲射线脚本组件，射线的模型和目标点模型等参数可自定义），VRTK_Pointer脚本中指定Pointer Render类型；
  

2、手柄基本交互事件（触摸、抓取和使用）

给手柄控制器添加 VRTK_Controller_Events 脚本（手柄事件机制必需）；

• 根据需要添加以下脚本组件 ：
  VRTK_Interact Touch（触碰）
  VRTK_Interact Grab（抓取 注：指定默认的抓取按键 Grab Button）
  VRTK_Interact Use（使用 注：指定默认的使用按键 Use Button）
  一般 Events、Touch、Grab、Use 这几个脚本都给控制器添加上
  

抓取和使用脚本中，按钮若指定默认值，被交互物体所挂脚本中按钮可默认不更改；按钮若不指定，被交互物体所挂脚本中按钮要自定义；否则，被交互物体不能响应手柄的事件

3、物体抓取

• 物体能够被抓取的条件*
  需要有Rigidbody和Collider组件，
  挂载 VRTK_Interactable Object 脚本才可以响应手柄的交互，Touch Highlight Color 调整触碰时的高亮颜色，
  如果不给物体添加抓取方式，默认使用固定关节抓取方式：VRTK_FixedJointGrabAttach，
  挂载VRTK_ Outline Object Copy Highlighter脚本使物体 外轮廓 呈现高亮，默认整体高亮

注：

• VRTK_Interactable Object脚本中的 Is Grabable（Is Usable） 默认是不勾选的，如果想要该物体能够被抓取，需要勾选该选项
• 如果想点击抓取按钮之后就拿到物体，而不是一直按着按钮，取消勾选 Hold Button To Grab 即可
• 挂载 VRTK_Swap Controller Grab Actions 脚本实现物体可以左右手交换
  

七种抓取方式：

VRTK_FixedJointGrabAttach 固定关节抓取（系统默认方式）
VRTK_SpringJointGrabAttach 弹簧关节抓取（手柄和被抓取物体之间弹簧链接效果，比如抽屉的弹性效果）
VRTK_CustomJointGrabAttach 自定义关节抓取（添加所需类型的Joint组件，并指定给自定义关节参数 Custom Joint）
VRTK_TrackObjectGrabAttach 对象追踪抓取（被抓取物体跟踪手柄，受外力阻挡时不会掉落）
VRTK_ClimbableGrabAttach 可攀爬抓取（实现手抓物体可攀爬效果），另外需要在场景上挂载 VRTK_Player Climb 脚本
VRTK_RotatorTrackGrabAttach 旋转体抓取 （效果和弹簧关节相似，比如门旋转的弹性效果，笔者猜测钟摆效果也可）
VRTK_ChildOfControllerGrabAttach 作为控制器子物体（抓取物体成为手柄控制器模型子物体，射箭的典型例子）

4、物体使用(第25个例子未研究，一些物体的使用)

手柄控制器添加 VRTK_Interact Use 脚本，
被使用物体添加自定义脚本，继承VRTK_Interactable Object 类（勾选 Is Usable），重写该类的 StartUsing () { //自定义“使用”功能 } 和 StopUsing () 方法

注：

• 若多个物体组成被交互对象，其中有使用对象，脚本挂在父容器上即可
• 射线使用物体:勾选 Use Options 中的 Pointer Activates Use 实现

5、物体交互手柄震动

TriggerHapticPulse() 函数实现手柄震动：

• 参数：
  index：手柄索引
  strength：震动强度
  duration：持续时间
  旧版本VRTK中使用的是　VRTK_Controller Action.TriggerHapticPulse(float strength)；
  较新版本中使用的是　VRTK_SharedMethods.TriggerHapticPulse ( int index ，float strength，float duration)；
  以上两种方法逐渐被弃用，使用 VRTK_ControllerHaptics.TriggerHapticPulse(controllerReference, 5000f);

//最简单的手柄碰撞震动脚本，脚本挂载Stick物体上，VRTK_ChildOfControllerGrabAttach 抓取方式
public class Stick :  VRTK_InteractableObject{

    //控制器引用（即 Left/RightCntroller）
    private VRTK_ControllerReference controllerReference;   

    public override void Grabbed(VRTK_InteractGrab currentGrabbingObject = null)
    {
        base.Grabbed(currentGrabbingObject);
        //获取当前抓取物体的控制器
        controllerReference = VRTK_ControllerReference.GetControllerReference(currentGrabbingObject.controllerEvents.gameObject);
    }

    public override void Ungrabbed(VRTK_InteractGrab previousGrabbingObject = null)
    {
        base.Ungrabbed(previousGrabbingObject);
        controllerReference = null;
    }

    private void OnCollisionEnter(Collision collision)
    {
        if (VRTK_ControllerReference.IsValid(controllerReference) && IsGrabbed())
        {
            //手柄震动函数
            VRTK_ControllerHaptics.TriggerHapticPulse(controllerReference, 5000f);
        }
    }
}

6、TouchPad 控制主角移动、添加自定义菜单

1、手柄控制器上挂载 VRTK_Touchpad Control 脚本组件控制圆盘

• 参数说明：
  Device For Direction：选择哪个设备的方向为准
  Disable Other Controllers On Active：如果勾选，将其他监听TouchPad事件的函数都禁用掉
  Affect On Falling：当下落的时候可以继续控制
  Primary Activation Button：哪个按钮启动控制
  Active Modifier Button：激活控制行为的按钮
  
• 真正实现圆盘控制主角移动，还需要 VRTK_SlideObjectControl Action 脚本设置轴偏移量，并且要指定 Object Controller Scripts
  Maximum Speed :触摸 TouchPad 时最大移动速度
  Speed Multilier：TouchPad 按下时速度倍乘
  

2、RadialMenu 预制体，VRTK_Radial Menu 菜单设置脚本 和 VRTK_Radial Menu Controller 菜单控制脚本

• VRTK_Radial Menu 参数说明：
  Buttons：设置按钮数量，内部元素设置按钮的 图片样式 和 添加事件监听
  Button Prefab：按钮面板的样式(默认环形)
  Button Thickness：环的宽度
  Offset Distance：按钮间距
  Offset Rotation：按钮旋转的方位角
  Rotate Icons：是否旋转菜单图标来适应菜单朝向
  Icon Margin：图标到边缘距离
  Hide On Release：释放时隐藏
  Execute On Unclick：释放按钮时是否执行事件
  Base Haptic Strength：选择不同按钮时的震动
  

7、对象排除/包含列表 (VRTK_Policy List)

以瞬移为例，如下图

VRTK_Policy List 属性解析：

• Operation为Ignore/Include（忽略），Types为Tag（标签）和Script（脚本）等，Element里面设置了ExcludeTeleport，这样设置，如果游戏物体上挂载有 ExcludeTeleport 这个名称的脚本或是游戏物体的标签为ExcludeTeleport，都不能瞬移到这个游戏物体上

• 举个栗子，现在要在一个房间中实现瞬移，并且你想限制只能够在地板上瞬移，不能瞬移到高处，比如桌子、柜子上什么的；此时添加 Policy List 脚本，Operation选择 Include 地板 ground，或者 Operation 选择 Ignore 除地板之外的所有物体
  

8、射线与UI交互 (VRTK_UI Pointer、VRTK_UI Canvas)

注：实现射线与UI交互，需要给控制器添加 VRTK_UI Pointer 脚本
三种UI交互方式：

• 普通UGUI：Canvas 的Render Mode设置为 World Space ；挂载脚本 VRTK_UICanvas
• 键盘UI：添加脚本 VRTK_UICanvas 和 UI_KeyBoard ，在每个按键Button上要绑定点击事件 ClickKey
  UI_KeyBoard 脚本即控制键盘输入的代码：

public class UI_Keyboard : MonoBehaviour
    {	
        private InputField input;		//输入框
		private void Start()
        {	//获取输入框组件
            input = GetComponentInChildren<InputField>();
        }        
		//点击键盘上的字母时执行
        public void ClickKey(string character)
        {
            input.text += character;
        }
		//点击空格时执行
        public void Backspace()
        {	//如果输入文本长度不为零
            if (input.text.Length > 0)
            {	//文本分割，去掉最后一位
                input.text = input.text.Substring(0, input.text.Length - 1);
            }
        }
		//点击Enter键时执行
        public void Enter()
        {	//提示语
            VRTK_Logger.Info("You've typed [" + input.text + "]");
            //输入框文本清空
            input.text = "";
        }       
    }

• 拖拽UI：添加脚本 VRTK_UIDropZone

9、瞬移

• 四种瞬移方式：
  VRTK_Basic Teleport ：基本的瞬移
  VRTK_Height Adjust Teleport ：高度适应的瞬移，继承基本瞬移的功能
  VRTK_Dash Teleport ：模拟过程的瞬移，继承基本瞬移和高度适应的瞬移
  VRTK_Transform Follow ：头盔决定瞬移目标点

1、基本瞬移：场景中挂载脚本 VRTK_Basic Teleport 实现
挂载 VRTK_Dash Teleport 脚本，可以优化瞬移效果，不是硬生生的出现在目标点，而是像冲过去一样

2、适应高度的瞬移：场景中挂载脚本 VRTK_Height Adjust Teleport 实现

3、模拟过程的瞬移：场景中挂载脚本 VRTK_Basic Teleport 实现

4、头盔确定目标点的瞬移

• 创建空对象，命名TransForm Follower（自定义），挂载 VRTK_SDK Object Alias 脚本，参数选择 HeadSet 也就是跟随对象选择头盔
  
• 创建空对象，命名HeadSet（自定），挂载 VRTK_Pointer、VRTK_Bezier Pointer Renderer 和 VRTK_Transform Follow 脚本，前两个脚本实现发射曲射线，后者Follow实现射线跟随头盔，并且改变头盔的位置（即实现瞬移）

Pointer 要自定义手柄控制器，也就是使用哪个手柄触发头盔瞬移

笔者测试，用曲线实现此种瞬移比较好；如果选用直射线，射线有角度变化，目标点光标会变形
可以根据需要自行选择光标的形状、光标和射线路径是否显示

要特别注意 Transform Follow 中的赋值

10、双手操作

• VRTK_MoveInPlace 脚本挂载到场景中，原地踏步就能实现移动，方向控制还需晃动头部，要是有万向走步机就更好了。
  

• 双手同时操作物体
  1、VRTK_AxisScaleGrabAction 脚本实现双手缩放物体
  2、VRTK_ControlDirectionGrabAction 脚本实现双手同时拿起同一个物体，一般是长物体

11、射线作为手柄扩展

• VRTK_Pointer 脚本组件中的 Interact With Objects 属性：如果勾选该属性，那么射线就相当于手柄控制器的扩展；已知只有当手柄接触到物体时，才会有高亮显示（如果你想），若实现手柄接触物体也能高亮显示，需勾选该选项，让射线代替手柄去接触物体即可实现，，，当然被选中物体要有Interactable Object 脚本，且勾选Pointer Active Use 的选项

12、获取手柄按键

	//获取右手手柄的引用
    rightControllerReference = VRTK_ControllerReference.GetControllerReference(VRTK_DeviceFinder.GetControllerRightHand(true));
    
    //获取手指是否触摸手柄圆盘，返回Bool值
    isTouchPadTouch = VRTK_SDK_Bridge.GetControllerButtonState(SDK_BaseController.ButtonTypes.Touchpad, SDK_BaseController.ButtonPressTypes.Touch, rightControllerReference);
    isTouchPadUp = VRTK_SDK_Bridge.GetControllerButtonState(SDK_BaseController.ButtonTypes.Touchpad, SDK_BaseController.ButtonPressTypes.TouchUp, rightControllerReference);