人機交互技術Human-ComputerInteractionTechnology——基于LeapMotion的《夢幻森林》案例學習目的和要求1

重點和難點2《夢幻森林》LeapMotion和完善3

課后總結4目錄CONTENTS學習指導建議重點掌握LeapMotion基本手勢控制函數，能夠替換不同的手部模型控制場景中的物體將LeapMotion與Unity3D進行連接，能夠理解相關的參數設定，并且能夠熟練的掌握位移、換色等基本操作強化練習LeapMotion的使用，通過相關的粒子特效案例增加趣味性、通過群組行為的控制使其和其他知識單元能夠緊密結合，并且能夠掌握相關的可穿戴設備的優缺點，參加各項學科賽事本章的學習建議在實驗室的環境中進行，能夠結合相應的設備進行不斷的測試，同時本章的案例源代碼在本書的配套光盤中，課后的案例和課程回顧等保存在本書的慕課資源中，建議讀者先學習本章的基礎知識，在最后通過線上教學資源進行不斷的提升和課程的內容的加強練習。

學習目的和要求1學習目的和要求目的：

通過對《夢幻森林》案例的分析和學習，了解完整項目的制作過程，學習交互設計思路。將素材與技術更好的結合。目的：

通過對《夢幻森林》案例的分析和學習，了解完整項目的制作過程，學習交互設計思路。將素材與技術更好的結合。要求：

基于《夢幻森林》案例的了解結合對LeapMotion的學習，設計并創新新的交互創意和ji'yu玩法。

重點和難點2重點和難點重點：

掌握LeapMotion的基礎知識，學會靈活運用，完善項目。難點：

對LeapMotion的運用，研究出符合自己主題的功能，設計合理有趣。LeapMotion和項目完善3LeapMotion和項目完善本節主要是對《夢幻森林》案例的最后一個交互模塊LeapMotion交互和整個項目最好完善部分的分析，在《夢幻森林》的LeapMotion中，用簡單的交互方式，實現蝴蝶群對LeapMotion手部的追蹤。LeapMotion和項目完善首先，先導入LeapMotion，進入場景測試設備是否正常。，正常狀態如下圖所示將3D場景導入到LeapMotion場景中，導入蝴蝶資源包，添加進入場景中。LeapMotion和項目完善LeapMotion和項目完善以下腳本負責控制蝴蝶的群組行為控制。usingSystem.Collections;usingSystem.Collections.Generic;usingunityEngine;publicclassBufferController:MonoBehaviour{publicfloatspeed=1;publicVector3velocity=Vector3.forward;privateVector3startVelocity;publicTransformtarget;publicVector3sumForce=Vector3.zero;

LeapMotion和項目完善

publicfloatm=10;publicfloatseparationDistance=3;publicList<GameObject>seprationNeighbors=newList<GameObject>();publicfloatseparationWeight=1;//publicVector3separationForce=Vector3.zero;//分離的力publicfloatalignmentDistance=6;publicList<GameObject>alignmentNeighbors=newList<GameObject>();publicfloatalignmentWeight=3;publicVector3alignmentForce=Vector3.zero;//隊列的力publicfloatcohesionWeight=1;publicVector3cohesionForce=Vector3.zero;//聚合的力publicfloatcheckInterval=0.2f;publicfloatanimRandomTime=2f;

privateAnimationanim;

LeapMotion和項目完善

privatevoidStart(){target=GameObject.Find("Target").transform;startVelocity=velocity;InvokeRepeating("CalcForce",0,checkInterval);anim=GetComponentInChildren<Animation>();Invoke("PlayAnim",Random.Range(0,animRandomTime));}voidPlayAnim(){anim.Play();}voidCalcForce(){print("calcForce");sumForce=Vector3.zero;separationForce=Vector3.zero;

LeapMotion和項目完善//計算分離的力seprationNeighbors.Clear();Collider[]colliders=Physics.OverlapSphere(transform.position,separationDistance);foreach(Collidercincolliders){if(c!=null&&c.gameObject!=this.gameObject){seprationNeighbors.Add(c.gameObject);}}foreach(GameObjectneighborinseprationNeighbors){Vector3dir=transform.position-neighbor.transform.position;separationForce+=dir.normalized/dir.magnitude;}if(seprationNeighbors.Count>0){separationForce*=separationWeight;sumForce+=separationForce;}

//計算隊列的力alignmentNeighbors.Clear();//清空鄰居每執行一次清空一次colliders=Physics.OverlapSphere(transform.position,alignmentDistance);//物理檢測colliders的集合foreach(Collidercincolliders)//查找出來每一個Collider在colliders里找{if(c!=null&&c.gameObject!=this.gameObject)//c.gameObject!=this.gameObject是檢測本身,排除自己{alignmentNeighbors.Add(c.gameObject);//檢測到的添加到c.gameObject}}Vector3avgDir=Vector3.zero;//定義一個參數存儲平均朝向

LeapMotion和項目完善foreach(GameObjectninalignmentNeighbors)//遍歷所有的alignmentNeighbors{avgDir+=n.transform.forward;//把所有的n.transform都給平均朝向}if(alignmentNeighbors.Count>0)//如果隊列的鄰居大于0就是alignmentNeighbors不為空{avgDir/=alignmentNeighbors.Count;//得到平均朝向alignmentForce=avgDir-transform.forward;//alignmentForce平均朝向+transform.forward=avgDiralignmentForce*=alignmentWeight;sumForce+=alignmentForce;}//聚合的力if(alignmentNeighbors.Count>0){Vector3center=Vector3.zero;

LeapMotion和項目完善foreach(GameObjectninalignmentNeighbors){center+=n.transform.position;}center/=alignmentNeighbors.Count;Vector3dirToCenter=center-transform.position;cohesionForce+=dirToCenter.normalized*velocity.magnitude;cohesionForce*=cohesionWeight;sumForce+=cohesionForce;}//保持恒定飛行速度的力Vector3engineForce=velocity.normalized*startVelocity.magnitude;sumForce+=engineForce;Vector3targetDir=target.position-transform.position;sumForce+=(targetDir.normalized-transform.forward)*speed*20;}

LeapMotion和項目完善voidUpdate(){Vector3a=sumForce/m;velocity+=a*Time.deltaTime;//transform.rotation=Quaternion.LookRotation(velocity);transform.rotation=Quaternion.Slerp(transform.rotation,Quaternion.LookRotation(velocity),Time.deltaTime*3);transform.Translate(transform.forward*Time.deltaTime*velocity.magnitude,Space.World);}}LeapMotion和項目完善完成之后，添加腳本。右手相同腳本，將腳本中的Left改成Right即可，將腳本掛在新建的兩組蝴蝶的目標上。usingunityEngine;usingSystem.Collections.Generic;usingLeap;usingLeap.unity;publicclassLeft1:MonoBehaviour{LeapProviderprovider;voidStart(){provider=FindObjectOfType<LeapProvider>()asLeapProvider;}voidUpdat