机械装备虚拟现实设计及实例分析 课件 第12章 跨平台设计与发布关键技术

第十二章跨平台设计与发布关键技术战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造目录CONTENTS12.1机械装备跨平台设计概述12.2

Unity3d跨平台设计原则与实践12.3

Unity3d跨平台性能优化12.4发布与测试第12章跨平台设计与发布关键技术12.1机械装备跨平台设计概述战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造3概念：跨平台是一个计算机领域的概念，泛指软件或硬件可以在多种作业系统或不同硬件架构的计算机上运作。而在机械装备虚拟设计过程中，需要多种设计人员、多种设计工具、多种终端设备的参与，且不同的终端设备和操作系统之间存在着不同的特性，不能简单直接适配。优点：跨平台技术应用于机械装备虚拟设计中，能够极大提高机械装备虚拟设计效率，一次设计完成之后，可以直接部署到多种终端设备和操作系统中，随后设计者利用不同终端设备的特性，更加高效地参与机械装备虚拟设计。第12章跨平台设计与发布关键技术12.1机械装备跨平台设计概述战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造4Unity3d跨平台设计的优点：Unity3d提供了统一的开发环境和工具、抽象化的底层接口、平台适配和优化，以及导出和发布功能，是一个支持跨平台的3D引擎。它支持将机械装备虚拟现实设计程序发布到iOS、Android、Windows、Linux等多种平台Unity3d支持平台：目录CONTENTS12.1机械装备跨平台设计概述12.2

Unity3d跨平台设计原则与实践12.2.1统一资源管理与加载策略12.2.2用户界面的跨平台适配与优化12.2.3输入与控制处理的统一化12.3

Unity3d跨平台性能优化12.4发布与测试第12章跨平台设计与发布关键技术12.2.1统一资源管理与加载策略战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造3静态资源打包和分享动态加载和资源管理Unity3dPackageAssetBundleResourcesPlasticSCM策略帮助设计人员简化开发流程，减少重复工作。设计人员可以编写通用的资源加载代码，而不需要针对每个平台编写不同的代码。优点：第12章跨平台设计与发布关键技术12.2.1统一资源管理与加载策略战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造4具体使用步骤如下：Unity3d

Package（2）通过Import

Package导入Unity3d

Package（3）通过Unity3d

PackageManager导入Unity3d

Package（1）导出Unity3d

Package第12章跨平台设计与发布关键技术12.2.1统一资源管理与加载策略战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造5PlasticSCM具体使用步骤如下：（1）启用PlasticSCM（2）安装PlasticSCM（3）共享Unity3d项目第12章跨平台设计与发布关键技术12.2.1统一资源管理与加载策略战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造6Resources具体使用步骤如下：（1）创建Resources文件夹（2）将资源文件放置在Resources文件夹中（3）使用ResourcesAPI加载资源第12章跨平台设计与发布关键技术12.2.1统一资源管理与加载策略战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造7AssetBundle具体使用步骤如下：（1）安装AssetBundleBrowser（2）进行打包（3）使用AssetBundle在程序运行时，使用Unity3d提供的AssetBundle.LoadFromFile或AssetBundle.LoadFromMemory方法来加载AssetBundle，并通过AssetBundle.LoadAsset或AssetBundle.Instantiate方法来加载和使用资源。第12章跨平台设计与发布关键技术12.2.2用户界面的跨平台适配战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造8多样化的平台第12章跨平台设计与发布关键技术12.2.2用户界面的跨平台适配战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造9PC端设计原则设计方法键盘快捷键、信息合理排布、灵活适配UGUI（Unity3d

GraphicalUserInterface）在Unity3d场景中添加UI元素UI元素渲染模式设置UI元素排列布局设置第12章跨平台设计与发布关键技术12.2.2用户界面的跨平台适配战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造10移动端设计原则设计方法简洁直观、手势导航、性能优化特殊性：既能运行普通Unity3d应用程序，又能运行AR应用程序移动端设备配置摄像头、传感器移动端普通应用移动端AR应用UGUIARFoundation利用UGUI创建按钮、文本框、滑动条等常见的UI元素，并进行布局和样式的定制。ARFoundation内置了多种预置UI元素，如AR标记、虚拟按钮等，可以使用这些预置UI元素快速创建和设计AR交互界面，并将其与AR场景相结合，以实现用户与虚拟对象的交互。第12章跨平台设计与发布关键技术12.2.2用户界面的跨平台适配战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造11VR/AR端设计原则设计方法3D化思维、自然性、舒适性MRTK（MixedRealityToolkit）MRTKToolbox面板Unity3d菜单第12章跨平台设计与发布关键技术12.2.3输入与控制处理的统一化战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造12在机械装备跨平台设计中，设计统一输入接口，可以确保机械装备跨平台设计应用程序在不同平台上能够表现出一致性和高效性。必要性：设计原则（1）统一输入接口应该采用抽象化的设计思路，将各种输入设备的操作抽象为统一的事件类型。这样可以降低输入处理逻辑与具体输入设备的耦合度，提高代码的灵活性和可扩展性。（2）考虑到不同平台上的输入设备可能存在差异，设计的统一输入接口应该具备灵活适配的能力，能够兼容各种平台上的输入方式，并保持一致的用户操作体验。第12章跨平台设计与发布关键技术12.2.3输入与控制处理的统一化战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造13设计统一输入接口可以按照以下步骤进行：(1)定义输入事件类型(2)设计输入接口(3)实现输入适配器(4)测试和优化根据应用的需求和功能，定义一套统一的输入事件类型，如单击、按键、手势、语音等。根据定义的输入事件类型，设计一个统一的输入接口，并提供相应的接口方法用于注册和处理输入事件。这个接口应该能够灵活适配各种输入设备，并提供一致的操作体验。针对不同的输入设备，实现相应的输入适配器，将具体的输入操作转换为统一的输入事件类型，并调用输入接口进行事件的注册和处理。这样可以实现不同输入设备的兼容性和一致性。通过模拟不同输入设备的操作，检查应用在不同平台上的输入体验，进行必要的调整和优化。目录CONTENTS12.1机械装备跨平台设计概述12.2基于Unity3d的跨平台设计原则与实践12.3Unity3d跨平台性能优化12.4发布与测试12.4.1跨平台发布流程与常见问题12.4.2跨平台注意事项第12章跨平台设计与发布关键技术12.4.1跨平台发布流程与常见问题战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造31.准备发布环境跨平台发布2.选择目标平台3.构建设置4.构建项目完成所有的开发和测试工作确保项目的稳定性和性能。Unity3d的平台包括Windows、Mac、iOS、Android等。在Unity3d中，你需要进行构建设置来生成可执行文件或者安装包。单击编辑器中的"Build"或者"BuildSettings"按钮，开始构建项目。第12章跨平台设计与发布关键技术12.4.1跨平台发布流程与常见问题战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造45.测试与调试6.发布7.更新和维护在构建完成后，进行测试和调试以确保项目在目标平台上正常运行。将可执行文件或者安装包上传到相应的应用商店或者网站上。修复bug、添加新功能、优化性能等。开发者需要发布更新版本来提供更好的用户体验。跨平台发布第12章跨平台设计与发布关键技术12.4.1跨平台发布流程与常见问题战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造5以Unity3d发布android项目，打包apk包的流程为例1.确保已正确安装SDK(1)首先在安装版本设置里，单击“添加模块”按钮。如果没有添加模块，说明不是当前版本的安装路径，需先设置为当前版本。(2)然后单击“AndroidBuildSupport”按钮，再单击“继续”按钮。第12章跨平台设计与发布关键技术12.4.1跨平台发布流程与常见问题战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造61.确保已正确安装SDK(3)然后单击“我已阅读并同意上述条款和条件”按钮，再单击“安装”按钮。(4)最后等待安装完成即可。第12章跨平台设计与发布关键技术12.4.1跨平台发布流程与常见问题战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造72.发布(1)单击菜单栏“File”→“BuildSettings”按钮，进行编辑设置。先添加场景，单击“Android”按钮，再单击“SwitchPlatform”按钮切换平台。第12章跨平台设计与发布关键技术12.4.1跨平台发布流程与常见问题战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造82.发布(2)切换完成后，单击“PlayerSettings”按钮，进行一些配置即可。如果没有特殊需求，则直接使用默认设置即可。第12章跨平台设计与发布关键技术12.4.1跨平台发布流程与常见问题战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造92.发布(3)设置完成后，单击“Build”按钮，填写文件名并保存，等待片刻，一个完整的apk文件即可发布成功。第12章跨平台设计与发布关键技术12.4.2跨平台注意事项战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造10第12章跨平台设计与发布关键技术12.4.2跨平台注意事项战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造11平台差异：输入方法(1)键盘和手柄输入Input.GetAxis函数作为整合键盘和手柄输入的方式，在桌面平台上非常方便。此功能不适用于依赖触摸屏输入的移动平台。例：项目中需要键盘控制虚拟机器人移动可以创建一个输入类并将Unity3dAPI调用封装在脚本函数中//返回的值范围在-1.0..+1.0(==left..right).functionSteering(){returnInput.GetAxis("Horizontal");}

//返回的值范围在-1.0..+1.0(==accel..brake).functionAcceleration(){returnInput.GetAxis("Vertical");}

varcurrentGear:int;//返回与所选齿轮对应的整数functionGears(){if(Input.GetKeyDown("p"))currentGear++;elseif(Input.GetKeyDown("l"))currentGear--;

returncurrentGear;}第12章跨平台设计与发布关键技术12.4.2跨平台注意事项战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造12//返回的值范围在-1.0..+1.0(==left..right).functionSteering(){returnInput.GetAxis("Horizontal");}

//返回的值范围在-1.0..+1.0(==accel..brake).functionAcceleration(){returnInput.GetAxis("Vertical");}

varcurrentGear:int;//返回与所选齿轮对应的整数functionGears(){if(Input.GetKeyDown("p"))currentGear++;elseif(Input.GetKeyDown("l"))currentGear--;

returncurrentGear;}为了将API调用集中管理并简化输入逻辑，可以创建一个专门的类来封装这些调用。这不仅使代码更易于维护和替换，还通过抽象层隔离了项目脚本和平台特定的输入方法。修改Gears函数以支持移动设备的触摸输入时，使用整数标识设备类型能保持跨平台兼容性。利用平台相关的编译条件，可以在单一源文件中整合不同输入实现，而不会混淆API调用与业务逻辑，从而避免手动切换的麻烦。第12章跨平台设计与发布关键技术12.4.2跨平台注意事项战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造13在移动设备上，Input.GetMouseButtonXXX

函数将触摸操作映射为鼠标点击：单次触摸对应左键点击，Input.mousePosition

提供触摸位置。对于简单的鼠标交互，这使得桌面和移动平台的行为一致。(2)触摸和单击输入第12章跨平台设计与发布关键技术12.4.2跨平台注意事项战略性新兴领域教材建设团队-重型高端装备制造14在桌面设备上往往没有直接等价的替代。然而，某些用例可以通过镜像标准控制方式轻松移植。例如，移动设备上基于倾斜（由加速度计检测）的转向控制可以简单地替换为键击操作。尽管API调用本身可能容易更改，但可能需要调整输入灵敏度或改变操作难度以适应不同的输入方法。(3)有加速度