边界框 Bounding box

Bounding box

BoundingBox.cs脚本提供了在混合现实中转换对象的基本功能。一个包围盒将在全息图周围显示一个立方体，表明它可以与之交互。立方体的角和边的地方允许缩放或旋转对象。包围框也对用户输入做出反应。例如在HoloLens 2上，边界框会对手指的距离做出反应，提供视觉反馈，帮助感知到物体的距离。所有交互和视觉效果都可以轻松定制。

更多信息请参见 Windows Dev Center的 边界框和应用程序栏。

示例场景

你可以在BoundingBoxExamples场景中找到边界框配置的例子。

如何使用 Unity Inspector 添加和配置一个边界框

  1. 向对象添加 Box Collider
  2. 将BoundingBox脚本分配给一个对象
  3. 配置选项，例如'Activation'方法(参见下面的Inspector 属性一节)
  4. (可选)为HoloLens 2风格边界框分配预制体和材质(参见Handle 样式一节)
Note

在inspector中使用Target Object和Bounds Override字段来指定具有多个子组件的对象中的特定对象和collider。

Bounding Box

如何在代码中添加和配置边界框

  1. 实例化 cube GameObject

    GameObject cube = GameObject.CreatePrimitive(PrimitiveType.Cube);

  2. 使用AddComponent<>()，将BoundingBox脚本分配给一个有collider的对象

    private BoundingBox bbox;
bbox = cube.AddComponent<BoundingBox>();

  3. 配置选项(参见 Inspector 属性一节)

    // Make the scale handles large
bbox.ScaleHandleSize = 0.1f;
// Hide rotation handles
bbox.ShowRotationHandleForX = false;
bbox.ShowRotationHandleForY = false;
bbox.ShowRotationHandleForZ = false;

  4. (可选)为HoloLens 2风格的边界框指定预制体和材质。这仍然需要通过inspector分配任务，因为材质和预制体应该是动态加载的。

Note

使用Unity的 'Resources' 文件夹或Shader.Find来动态加载着色器，因为在运行时可能会丢失着色器排列。

bbox.BoxMaterial = [Assign BoundingBox.mat]
bbox.BoxGrabbedMaterial = [Assign BoundingBoxGrabbed.mat]
bbox.HandleMaterial = [Assign BoundingBoxHandleWhite.mat]
bbox.HandleGrabbedMaterial = [Assign BoundingBoxHandleBlueGrabbed.mat]
bbox.ScaleHandlePrefab = [Assign MRTK_BoundingBox_ScaleHandle.prefab]
bbox.ScaleHandleSlatePrefab = [Assign MRTK_BoundingBox_ScaleHandle_Slate.prefab]
bbox.ScaleHandleSize = 0.016f;
bbox.ScaleHandleColliderPadding = 0.016f;
bbox.RotationHandleSlatePrefab = [Assign MRTK_BoundingBox_RotateHandle.prefab]
bbox.RotationHandleSize = 0.016f;
bbox.RotateHandleColliderPadding = 0.016f;

示例:使用TransformScaleHandler设置最小、最大边界框比例

要设置最小和最大规模，使用TransformScaleHandler。您还可以使用TransformScaleHandler来设置ManipulationHandler的最小和最大范围。

GameObject cube = GameObject.CreatePrimitive(PrimitiveType.Cube);
bbox = cube.AddComponent<BoundingBox>();
// 重要提示:如果不存在scale handler，BoundingBox将在启动时创建
// 不要使用AddComponent，因为它会创建一个不被使用的重复handler
TransformScaleHandler scaleHandler = bbox.gameObject.GetComponent<TransformScaleHandler>();
scaleHandler.ScaleMinimum = 1f;
scaleHandler.ScaleMaximum = 2f;

示例:在游戏对象周围添加边界框

要在一个对象周围添加一个边界框，只需添加一个边界框组件:

private void PutABoxAroundIt(GameObject target)
{
   target.AddComponent<BoundingBox>();
}

Inspector 属性

Target Object

此属性指定边框操作将转换哪个对象。如果没有设置对象，则边界框默认为所有者对象。

Bounds Override

从对象中设置一个用于边界计算的box collider 。

Activation Behavior

有几个选项可以激活边界框接口。

  • Activate On Start: 一旦场景开始，边界框就变得可见。
  • Activate By Proximity: 当一个关节的手靠近物体时，边界框变得可见。
  • Activate By Pointer: 当手部射线指针瞄准时，边界框变得可见。
  • Activate Manually: 边界框不会自动显示。您可以通过脚本访问boundingBox.Active属性手动激活它。。

Scale Minimum

最小允许比例。这个属性是不推荐的，最好添加一个TransformScaleHandler脚本。如果添加了这个脚本，那么将从它而不是从BoundingBox获取最小比例。

Scale Maximum

允许的最大比例。这个属性是不推荐的，最好添加一个TransformScaleHandler脚本。如果添加了这个脚本，那么将从它而不是从BoundingBox获取最大比例。

Box Display

各种边框显示选项。

如果Flatten轴被设置为Flatten Auto，脚本将不允许沿着最小范围的轴进行操作。这将产生一个2D边界框，通常用于细小对象。

Handles

您可以指定材质和预制体来覆盖handle样式。如果没有分配handle，它们将以默认样式显示。

Events

边界框提供以下事件。本例使用这些事件来播放音频反馈。

  • Rotate Started: 旋转开始时触发。
  • Rotate Ended: 旋转结束时触发。
  • Scale Started: 缩放开始时触发。
  • Scale Ended: 缩放结束时触发。

Handle 样式

默认情况下，当你分配BoundingBox.cs脚本时，它将显示HoloLens第一代风格的handle。要使用HoloLens 2风格的handle，你需要分配适当的处理预制体和材质。

Bounding Box

下面是HoloLens 2风格的边框handles的预制体、材质和比例值。你可以在BoundingBoxExamples场景中找到这个例子。

Handles (HoloLens 2 风格设置)

  • Handle Material: BoundingBoxHandleWhite.mat
  • Handle Grabbed Material: BoundingBoxHandleBlueGrabbed.mat
  • Scale Handle Prefab: MRTK_BoundingBox_ScaleHandle.prefab
  • Scale Handle Slate Prefab: MRTK_BoundingBox_ScaleHandle_Slate.prefab
  • Scale Handle Size: 0.016 (1.6cm)
  • Scale Handle Collider Padding: 0.016 (makes the grabbable collider slightly bigger than handle visual)
  • Rotation Handle Prefab: MRTK_BoundingBox_RotateHandle.prefab
  • Rotation Handle Size: 0.016
  • Rotation Handle Collider Padding: 0.016 (makes the grabbable collider slightly bigger than handle visual)

接近 (HoloLens 2 风格设置)

显示和隐藏具有动画的handles，基于与手的距离。它有两步缩放动画。

  • Proximity Effect Active: 启用基于接近的handle激活
  • Handle Medium Proximity: 第一步缩放的距离
  • Handle Close Proximity: 第二步缩放的距离
  • Far Scale: 手在边界框交互作用范围之外时，handle资源的默认scale值(距离由上面的'Handle Medium Proximity'定义。默认使用0隐藏handle)
  • Medium Scale: 当手在边界框交互作用范围内时，handle资源的scale值(距离由上面的'Handle Close Proximity'定义。使用1显示正常大小)
  • Close Scale: 当手处于抓取交互作用范围内时，handle资源的scale值(距离由上面的'Handle Close Proximity'定义。使用1.x显示较大尺寸)

使用manipulation handler使对象可移动

一个边界框可以与ManipulationHandler.cs结合使用远程交互使对象可移动。manipulation handler支持单手交互和双手交互。手势跟踪可用于近距离与物体进行交互。

为了使边界框边在使用ManipulationHandler的远端交互移动时具有相同的行为，建议将其事件On Manipulation Started / On Manipulation Ended 分别连接到' BoundingBox.HighlightWires / BoundingBox.UnhighlightWires，如下面的截图所示。