Leap Motion 之Unity 开发指南（二. 开发架构和SDK）L

LeapMotion 之Unity开发指南（二. 开发架构和SDK）

一． Leap Motion开发架构

在Windows下，LeapMotion软件是作为一个后台服务在运行（在ControlPanel中可检视），在Mac和Linux下则是一个驻留程序在运行，都通过USB总线与硬件控制层通信。上层的App应用则与这个服务（或驻留程序）通讯，获得手势跟踪数据。

Leap Motion SDK提供了两种类型的API获得手势数据，一种是本地接口方式；一种是WebSocket接口方式，因而我们可用使用多种语言（包括JavaScript）开发应用。

1.      本地接口

即：动态库方式，可以直接在C++或Object-C中调用，或通过Java，C#，Python的封装库来调用。应用可以设计成前台与后台两种方式。

2.      WebSocket接口

以WebSocket Server运行于localhost的端口6437。跟踪数据以JSON格式提供。JS库是leap.js

 

 

二．LeapMotion的SDK库

LeapMotion SDK包含了两种基本库，一种C++，一种C；之上再封装为C#和Object-C可调用的库。Java，Python则使用了一个开源工具SWIG对基本库进行封装和调用，对于JavaScript和Web应用开发，提供了WebSocket Server和JS库来实现调用。

各语言开发环境的要求：

·      C++ on Windows: Visual Studio2008, 2010, 2012, and 2013

·      C++ on Mac: Xcode 3.0+, clang3.0+, and gcc

·      Objective-C: Mac OS 10.7+, Xcode4.2+ and clang 3.0+

·      C# for .NET framework versions3.5+

·      Mono version 2.10

·      Unity Pro and Personal versions5.3+

·      Java versions 6 and 7

·      Python version 2.7.3

·      UnrealEngine 4.9+

三．Unity 主要类介绍

1.      Leap.Unity 命名空间下的类

此命名空间下的类负责与Unity的GameObject或组件交互，获取跟踪数据。

·        LeapServiceProvider –

访问跟踪（手势轨迹）数据和图形，并与LeapController对象通信，转换轨迹数据为Unity的制式；同时将右手坐标转化为左手坐标。

·        IHandModel,HandModel,或继承于它们的 类（如CapsuleHand）–

所有的手都基于这些接口和类，如果你创建自己的手，你必须实现IHandModel 或继承HandModel.

·        LeapHandController –

负责与手的图元以及物理对象进行交互。

2.      Leap命名空间leap     Leap 

Leap空间中的类定义了LeapMotion所跟踪的具体内容。

·        Frame

帧是某个时间点的数据集合，一个帧包含了Hand对象。

·        Hand

一个Hand手对象表示了一个跟踪的手，一个手总是包含5个手指以及相关属性如：Direction,PalmPosition,和Basis(orientation).

·        Finger

一个Finger手指对象表示了追踪的手指。一个手指包含四个骨头。

·        Bone

Bone骨头对象表示手指的一段，并包含位置、大小和方位数据。

·        Arm

Arm胳膊对象是特殊的Bone，其实是跟踪了前臂。.

Leap命名空间下的脚本不是仅专属于Unity的，也可被任何C#程序调用。但在Unity中使用这些类有一些重要的区别：你必须从LeapProvider中获得Frame对象，而不是从Controller对象。LeapProvider将Leap Motion的坐标空间转为Unity的。如果你直接从Controller中获得帧，那么你必须自己处理这些转化。

LeapMotion和UnityAPI为向量和空间变换定义了各自的类，你可以从Leap Motion的类转为Unity等价的类，如下例所示。

Vector3 unityVector = leapVector.ToVector3();

Quaternion unityRotation = leapMatrix.Rotation();

Vector3 unityTranslation = leapMatrix.origin.ToVector3();

Vector3 unityScale = new Vector3(leapMatrix.xBasis.Magnitude,

                                 leapMatrix.yBasis.Magnitude,

                                 leapMatrix.zBasis.Magnitude);