Tworzenie, kontrolowanie i zarządzanie elementami

Odpowiednie urządzenia XR
Te wskazówki pomogą Ci tworzyć rozwiązania na te typy urządzeń XR.
Gogle XR
Przewodowe okulary XR

Pakiet Jetpack XR SDK umożliwia tworzenie, kontrolowanie i zarządzanie instancjami Entity, takimi jak modele 3D, filmy stereoskopowePanelEntity, za pomocą Jetpack SceneCore.

Jetpack SceneCore wykorzystuje 2 popularne wzorce architektoniczne do obsługi tworzenia aplikacji 3D: graf scenysystem komponentów jednostek (ECS).

Tworzenie i kontrolowanie obiektów za pomocą grafu sceny

Aby tworzyć obiekty w przestrzeni 3D i nimi sterować, możesz użyć interfejsu Session API z Jetpack SceneCore, aby uzyskać dostęp do wykresu sceny. Graf sceny jest dopasowany do rzeczywistego świata użytkownika i umożliwia organizowanie obiektów 3D, takich jak panele i modele 3D, w strukturę hierarchiczną oraz przechowywanie stanu tych obiektów.

Po uzyskaniu dostępu do grafu sceny możesz używać interfejsów API w Jetpack Compose na potrzeby XR do tworzenia przestrzennego interfejsu (np. instancji SpatialPanelOrbiter) w grafie sceny. W przypadku treści 3D, takich jak modele 3D, możesz uzyskać dostęp do sesji bezpośrednio. Więcej informacji znajdziesz w sekcji Informacje o przestrzeni aktywności na tej stronie.

System komponentów encji

System komponentów jednostek jest zgodny z zasadą kompozycji zamiast dziedziczenia. Możesz rozszerzyć działanie elementów, dołączając do nich komponenty definiujące zachowanie, co pozwala stosować to samo zachowanie do różnych typów elementów. Więcej informacji znajdziesz w sekcji Dodawanie do encji wspólnych zachowań na tej stronie.

Informacje o ActivitySpace

Każdy Session ma ActivitySpace, który jest tworzony automatycznie za pomocą Session. ActivitySpace to Entity najwyższego poziomu w grafie sceny.

ActivitySpace to przestrzeń trójwymiarowa z prawoskrętnym układem współrzędnych (oś X jest skierowana w prawo, oś Y w górę, a oś Z do tyłu względem początku układu współrzędnych) i jednostkami w metrach, które odpowiadają rzeczywistym wymiarom. Początek układu współrzędnych ActivitySpace jest nieco arbitralny (użytkownicy mogą zresetować jego położenie w rzeczywistym świecie), dlatego zalecamy pozycjonowanie treści względem siebie, a nie względem początku układu współrzędnych.ActivitySpace

Praca z encjami

Elementy są kluczowe w SceneCore. Większość elementów, które użytkownik widzi i z którymi wchodzi w interakcję, to obiekty reprezentujące panele, modele 3D i inne elementy.

Ponieważ ActivitySpace jest węzłem najwyższego poziomu w grafie sceny, domyślnie wszystkie nowe elementy są umieszczane bezpośrednio w ActivitySpace. Możesz przenieść elementy wzdłuż wykresu sceny, ustawiając jego parent lub używając addChild().

Jednostki mają pewne domyślne zachowania w przypadku elementów uniwersalnych dla wszystkich jednostek, takich jak zmiana pozycji, rotacji lub widoczności. Określone Entitypodklasy, takie jak GltfModelEntity, mają dodatkowe zachowania, które obsługują podklasę.

Manipulowanie encjami

Jeśli wprowadzisz zmianę we właściwości Entity należącej do klasy bazowej Entity, zostanie ona zastosowana do wszystkich jej elementów podrzędnych. Na przykład zmiana Pose elementu nadrzędnego Entity powoduje, że wszystkie jego elementy podrzędne mają taką samą zmianę. Zmiana w podrzędnym Entity nie ma wpływu na jego element nadrzędny.

Symbol Pose reprezentuje lokalizację i obrót jednostki w przestrzeni 3D. Lokalizacja to Vector3 składająca się z wartości liczbowych x, y i z. Obrót jest oznaczony symbolem Quaternion. Położenie Entity jest zawsze względne w stosunku do encji nadrzędnej. Innymi słowy, Entity, którego pozycja to (0, 0, 0), zostanie umieszczony w punkcie początkowym jednostki nadrzędnej.

// Place the entity forward 2 meters
val newPosition = Vector3(0f, 0f, -2f)
// Rotate the entity by 180 degrees on the up axis (upside-down)
val newOrientation = Quaternion.fromEulerAngles(0f, 0f, 180f)
// Update the position and rotation on the entity
entity.setPose(Pose(newPosition, newOrientation))

Aby wyłączyć Entity, użyj setEnabled(). Spowoduje to, że stanie się on niewidoczny i wszelkie przetwarzanie na nim zostanie zatrzymane.

// Disable the entity.
entity.setEnabled(false)

Aby zmienić rozmiar Entity, zachowując jego ogólny kształt, użyj setScale().

// Double the size of the entity
entity.setScale(2f)

Dodawanie do encji typowych zachowań

Aby dodać do obiektów typowe zachowania, możesz użyć tych komponentów:

  • MovableComponent: umożliwia użytkownikowi przenoszenie elementów.
  • ResizableComponent: umożliwia użytkownikowi zmianę rozmiaru elementów za pomocą spójnych wzorców interfejsu.
  • InteractableComponent: umożliwia rejestrowanie zdarzeń wejściowych w przypadku interakcji niestandardowych.

Tworzenie instancji komponentów musi odbywać się za pomocą odpowiedniej metody tworzenia w klasie Session. Na przykład aby utworzyć ResizableComponent, wywołaj funkcję ResizableComponent.create().

Aby dodać do elementu Entity określone działanie komponentu, użyj metody addComponent().

Używanie MovableComponent, aby umożliwić użytkownikowi przesuwanie jednostki

MovableComponent umożliwia użytkownikowi przesuwanie Entity.

Zdarzenia ruchu są wysyłane do komponentu, gdy użytkownik wchodzi w interakcję z dekoracjami. Domyślne zachowanie systemu, utworzone za pomocą MovableComponent.createSystemMovable(), przesuwa Entity, gdy dekoracje są przeciągane:

val movableComponent = MovableComponent.createSystemMovable(session)
entity.addComponent(movableComponent)

Opcjonalny parametr scaleInZ (domyślnie ustawiony na true) powoduje, że element Entity automatycznie dostosowuje swój rozmiar, gdy jest oddalany od użytkownika, podobnie jak system skaluje panele w przestrzeni domowej. Ze względu na „kaskadowy” charakter systemu komponentów encji skala elementu nadrzędnego będzie miała wpływ na wszystkie jego elementy podrzędne.

Możesz też określić, czy element może być przytwierdzony do typu powierzchni, np. poziomej lub pionowej, albo do konkretnych powierzchni semantycznych, takich jak stół, ściana lub sufit. Aby określić opcje kotwicy, podczas tworzenia elementu MovableComponent podaj zestaw AnchorPlacement. W tym przykładzie element, który można przesuwać i przytwierdzać do dowolnej podłogi lub poziomej powierzchni stołu:

val anchorPlacement = AnchorPlacement.createForPlanes(
    anchorablePlaneOrientations = setOf(PlaneOrientation.VERTICAL),
    anchorablePlaneSemanticTypes = setOf(PlaneSemanticType.FLOOR, PlaneSemanticType.TABLE)
)

val movableComponent = MovableComponent.createAnchorable(
    session = session,
    anchorPlacement = setOf(anchorPlacement)
)
entity.addComponent(movableComponent)

Użyj kodu ResizableComponent, aby umożliwić zmianę rozmiaru jednostki przez użytkownika

ResizableComponent umożliwia użytkownikom zmianę rozmiaru Entity. ResizableComponent zawiera wizualne wskazówki dotyczące interakcji, które zachęcają użytkownika do zmiany rozmiaru Entity. Podczas tworzenia ResizableComponent możesz określić minimalny lub maksymalny rozmiar (w metrach). Podczas zmiany rozmiaru możesz też określić stały współczynnik proporcji, aby szerokość i wysokość zmieniały się proporcjonalnie względem siebie.

Podczas tworzenia ResizableComponent określ resizeEventListener, który obsługuje zdarzenia aktualizacji. Możesz odpowiadać na różne ResizeState zdarzenia, takie jak RESIZE_STATE_ONGOING czy RESIZE_STATE_END.

Oto przykład użycia właściwości ResizableComponent ze stałymi proporcjami na urządzeniu SurfaceEntity:

val resizableComponent = ResizableComponent.create(session) { event ->
    if (event.resizeState == ResizeEvent.ResizeState.END) {
        // update the Entity to reflect the new size
        surfaceEntity.shape = SurfaceEntity.Shape.Quad(FloatSize2d(event.newSize.width, event.newSize.height))
    }
}
resizableComponent.minimumEntitySize = FloatSize3d(177f, 100f, 1f)
resizableComponent.isFixedAspectRatioEnabled = true // Maintain a fixed aspect ratio when resizing

surfaceEntity.addComponent(resizableComponent)

Używaj InteractableComponent do rejestrowania zdarzeń związanych z działaniami użytkownika

InteractableComponent umożliwia rejestrowanie zdarzeń wejściowych od użytkownika, takich jak interakcja z Entity lub najechanie na nią kursorem. Podczas tworzenia elementu InteractableComponent określ detektor, który będzie odbierać zdarzenia wejściowe. Gdy użytkownik wykona dowolne działanie związane z wprowadzaniem danych, wywoływana jest funkcja nasłuchująca z informacjami o wprowadzonych danych podanymi w parametrze InputEvent.

Pełną listę wszystkich stałych InputEvent znajdziesz w dokumentacji.

Poniższy fragment kodu pokazuje przykład użycia InteractableComponent do zwiększania rozmiaru obiektu prawą ręką i zmniejszania go lewą ręką.

val executor = Executors.newSingleThreadExecutor()
val interactableComponent = InteractableComponent.create(session, executor) {
    // when the user disengages with the entity with their hands
    if (it.source == InputEvent.Source.HANDS && it.action == InputEvent.Action.UP) {
        // increase size with right hand and decrease with left
        if (it.pointerType == InputEvent.Pointer.RIGHT) {
            entity.setScale(1.5f)
        } else if (it.pointerType == InputEvent.Pointer.LEFT) {
            entity.setScale(0.5f)
        }
    }
}
entity.addComponent(interactableComponent)

Tworzenie niestandardowych modeli 3D w czasie działania

Interfejs Custom Mesh API umożliwia programowe generowanie kształtów 3D bezpośrednio w kodzie, zamiast wczytywania statycznych zasobów, takich jak pliki glTF. Dzięki tworzeniu niestandardowej geometrii w czasie rzeczywistym możesz renderować dane proceduralne, dynamiczne kształty niestandardowe i pozornie nieskończone środowiska 3D, takie jak teren, który jest stale generowany podczas eksploracji przez użytkowników. Generowanie siatek w czasie działania przyczynia się też do zmniejszenia rozmiaru plików binarnych, ponieważ eliminuje konieczność pakowania niezliczonych odmian pojedynczego zasobu 3D.