VR开发基础（三）unity XR最简开发环境搭建-整合Interaction toolkit、openXR plugin、PICO与OCULUS_unityengine.xr

一，是时候使用openxr了

1，开发阶段，VR设备厂商SDK各异：

pico和Oculus是国内外的vr设备代表，各自提供了不同的厂商SDK（unity 插件）进行快速上手，但也可能因此调用了厂商私有接口导致不兼容；

2，编译运行，设备商SDK编译应用兼容问题：

即使应用开发中没有直接使用私有接口，但基于厂商SDK编译出的apk也并未完全兼容，底层不同的XR loader、运行时带来的典型的问题包括：VRorigin绑定错乱、追踪失效、运行崩溃等；

3，各厂商在积极拥抱openxr

Oculus已经全面支持openxr，直接使用unity openxr plugin已经提供了Oculus支持，其他OVR特性抽取到integration SDK中供平台开发时选用；PICO也在近期对SDK进行了调整，可以看出最近的SDK也按此划分了基础和平台部分，只是目前基础部分宣称支持openxr（native runtime），还没有直接支持到unity官方plugin。

二，XRIT、InputSystem、openXR 在unity开发架构的位置关系

1，Unity XR 插件框架

开发环境的认识依然要从前文介绍过的Unity 的 XR框架开始，以插件框架的机制铺开，该框架使 厂商的XR 提供程序可与 Unity 引擎集成并实现其具体子系统功能。

这种基于插件框架打造“XR SDK壳”的方法，提高了 Unity 的能力：一方面对应用开发者来说，向上解耦了应用开发和底层特定运行时的关系；另一方面支持平台合作伙伴分发 SDK 更新，以支持新的 XR 设备和运行时，而无需修改核心引擎。

unity的XR应用开发架构官方图示回顾

2，XR Interaction Toolkit：文档

用于创建 VR 和 AR 体验的、基于组件的交互系统。提供统一的interaction manager机制，通过为对象分别导入配置Interactor （射线等）、Interactable（cube等） 交互组件，进行抓取等交互；

重点是：XRIT支持openxr，并提供了多个基于openxr的交互组件；

3，Input System：文档

unity推出的新输入系统， 原有UnityEngine.Input的替代方案。通过配置式的action map进行多对多的输入和回调的映射，使得输入响应与具体设备抽象出来，扩展性更强，同时入手难度也变大。

重点是：XRIT中inputsystem默认自带一个早期input system包，XRIT提供各种action based交互组件以支撑自定义配置事件源，使得新系统的入手难度降低；

4，openXR plugin：文档

OpenXR 是由 Khronos 开发的开放标准，允许开发人员面向抽象的 AR/VR 设备进行开放。unity中使用此插件可在 XR 插件管理中启用 OpenXR。

该插件也将XR SDK离散的框架进一步收拢，规范了设备需要为unity SDK的 XR提供者和特性 进行的实现和适配。

Unity XR 框架整合 OpenXR的示意图回顾：

 

注：openXR plugin要求必须采用新的input system；

小结：

XRIT是unity 开发的已有XR开发核心模块，支持action based的input system；openXR是未来的统一方向，其plugin要求事件输入使用input system；

input system提供了Cross-platform XR 设备输入，满足一次开发的需求；

5，一次编写：

unity上基于unity XR接口开发，基于openxr编译统一loader和运行时的调用，是比较理想的应用解决方案，即一次编写一次编译；

unity的openXR插件开发支持进展不同，当前从验证效果来看：Oculus quest2已基本适配对接OpenXR plugin编译，而PICO则未支持，从官方roadmap和论坛答复看需要2020年8月份后，但与官方plugin直接对接似乎要延迟（PICO UnityXR SDK对接OpenXR标准）；

因此目前兼容Pico和Oculus还需要一次编写、分开编译。

具体为在build的project的plugin配置中，为pico选用pico plugin；为Oculus选用openxr或Oculus plugin；

三，环境整合，Quick Start

1，设置开发环境，新建unity项目：

硬件：PICO和Oculus基于安卓系统，有关必要的开发设置和驱动等安装类同手机不作赘述，其中PICO可以通过打开原生Android的设置进行网络和休眠时间等的设置；

软件：unity最低 版本使用2020，目前推荐使用unity hub进行集成安装和project创建启动管理，证书可使用个人版（有效期只有几天，但会自动延期）；

新建项目：使用hub新建项目，选择3D模板；不建议采用VR模板，其中主要多一个rig绑定对象，但无法直接试用到设备，后续通过导入XR包创建。

熟悉unity项目面板：官方面板介绍手册

2，启用设备，Build Setting开发配置：

• USB

使用 USB-C 数据线将设备连接到计算机，然后戴上设备。

当提示开发者选项或允许访问数据时，单击允许。

Oculus请下载 OEM USB 驱动程序。

• Build Setting

要验证连接，请打开 Unity 项目，然后在菜单上，转到File > Build Settings。

在Platform列表中，选择Android，然后单击Switch Platform。

在“运行设备”列表中，请点击刷新，查看和选择已连接成功的设备。

 

3，package manager配置，导入必须开发包：

PICO开发包，从官方网站下载和导入；

Oculus集成包和插件，从Unity Asset Store下载，（可选，建议采用openXR插件）

XRIT，从package manager面板搜索导入；

openXR plugin，从package manager面板搜索导入；

input system，建议从package manager更新到最新版本；

如有需要从unity assert store搜索添加资源的，如图package manager左上角切换到“My Asserts”可以找到和导入；

 

4，project配置设置：配置和自定义 project构建设置

一体机大致相同，通过菜单上，转到Edit > Project Settings，配置player几个重要项：

Color Space 用linear，

版本、最小Android API LEVEL、脚本后端、目标架构

  

input 处理选用new input system，会重启unity

 

5，构建您的第一个应用程序：

进入project settings，plugin manager中选择Android tab配置插件：

• PICO勾选pico；
• Oculus勾选openXR，同时添加Oculus 的交互profile，并必须勾上featuregroup的quest support；

导入interaction toolkit的start assert，包含了基本的action map、controller预制；

 

在inspect中设置为默认，以便导入origin的时候将其直接应用上

 

在3D项目中接着创建XR origin action based，一个基于新input system的action配置式输入的第一人称对象，

 

为XRIT配置默认的“输入处理器”和“action map”：

• 修改evensystem的input module处理接收器为XRIT提供的"UI input Module"，其本身也是继承自原input System UI input module；

 

• 为origin添加action manager组件，挂载controller用到的“XRI Default Input Actions”；
• 更多对actions的预览和修改，可以点击actions文件在inspect面板中打开它进行修改编辑，如图展开UI press动作，增加其他的输入源绑定；

 

回到Build Settings面板，编译apk到设备上运行，如可看到第一人称附带controller射线的场景，SUCCESS!

6，为场景添加简单的XR交互

添加2Dcanvas和3D物体cube，或导入openXR plugin的controller sample（带一个canvas和cube）

通过add component，添加射线交互

为3D物体添加grab interactable

为2D的canvas添加受追踪设备的图形射线检测，接收raycaster交互

回到Build Settings面板，编译apk到设备上运行，如果第一人称可使用controller射线并可点击canvas的button，可抓取cube，SUCCESS！