Jak odeslat video do RawImage Unity z fotoaparátu ESP32

Bezproblémové zobrazení ESP32 video streamů v Unity

Chtěli jste někdy do svého projektu Unity integrovat video stream v reálném čase? Pokud experimentujete s kamerou ESP32, možná budete zmateni, když se video nevykreslí podle očekávání. Flexibilita Unity z něj dělá nejlepší volbu pro takové úkoly, ale překlenutí mezery mezi Unity a MJPEG streamováním může vyžadovat určité úsilí. 🖥️

Mnoho vývojářů, zejména těch, kteří právě vstoupili do Unity, se potýká s problémy, když se pokouší propojit živý přenos z kamery ESP32 s komponentou RawImage. Problémy jako prázdné pozadí, nedostatek chyb konzoly nebo nesprávné vykreslování MJPEG streamů mohou být docela frustrující. Přesto jsou tyto překážky zcela překonatelné s trochou vedení a skriptovacích fines. 🚀

Představte si například, že jste nastavili streamování videa z kamery ESP32 na adrese `http://192.1.1.1:81/stream`. Na plátno Unity přidáte RawImage, použijete skript a očekáváte, že se stream zobrazí, ale získáte pouze prázdnou obrazovku. Ladění takového scénáře vyžaduje pozornost věnovanou detailům ve skriptu, streamovacích protokolech a nastavení Unity.

Tato příručka vám pomůže odstraňovat problémy a implementovat řešení pro vykreslování MJPEG streamů v Unity. Naučíte se, jak napsat skript, který zachytí snímky videa, zpracuje je a zobrazí na plátně Unity. Na konci váš ESP32 kamerový zdroj ožije v Unity, díky čemuž bude váš projekt interaktivní a vizuálně dynamický. Pojďme se ponořit! 💡

Pochopení integrace ESP32 Video Streaming v Unity

První skript využívá Unity's RawImage komponenta pro vykreslování video snímků vysílaných z kamery ESP32. Navázáním HTTP spojení se streamovací URL ESP32 skript načte MJPEG data, zpracuje každý snímek a zobrazí jej jako texturu na plátně. Klíč k dosažení tohoto spočívá v Texture2D.LoadImage() metoda, která dekóduje nezpracované bajty z MJPEG streamu do formátu, který Unity dokáže zobrazit. Tento přístup zajišťuje efektivní vykreslování videa v reálném čase, a to i pro začínající vývojáře, kteří zkoušejí integrace IoT v Unity. 🖼️

Použití korutin, jako např IEnumerator StartStream(), je pro tuto implementaci zásadní. Korutiny umožňují asynchronní načítání dat bez blokování hlavního vlákna Unity. Tím je zajištěna plynulá aktualizace videa po jednotlivých snímcích, přičemž je zachována odezva hry nebo aplikace. Například zatímco corutina čte snímky MJPEG, ostatní herní komponenty nadále fungují hladce. To je užitečné zejména pro aplikace, jako je bezpečnostní monitorování nebo interaktivní kiosky, kde je kritické video v reálném čase.

Druhý skript vylepšuje první pomocí UnityWebRequest, moderní a optimalizovaný způsob zpracování webových požadavků. Na rozdíl od HttpWebRequest, což vyžaduje více ruční manipulace s proudy, UnityWebRequestTexture.GetTexture() přímo načítá a zpracovává textury z adresy URL video streamu ESP32. To zjednodušuje vývojový proces, zejména pro vývojáře Unity, kteří upřednostňují výkon a snadné použití. Praktickým příkladem by mohl být vývojář integrující zdroj kamery dronu do simulace VR založené na Unity pro navigaci v reálném čase. 🚁

Oba skripty zdůrazňují důležitost modulárního a opakovaně použitelného kódu. Třídy jsou navrženy tak, aby se daly snadno připojit k objektu Unity, přičemž vlastnosti jako URL a RawImage lze přizpůsobit pomocí Unity Inspector. Tato modularita zajišťuje, že vývojáři mohou rychle přizpůsobit skript pro různé případy použití, ať už jde o robotiku, zařízení IoT nebo vlastní mediální aplikace. Tyto příklady poskytují robustní základ pro vykreslování videa v reálném čase v Unity, což umožňuje rozkvět kreativity v projektech, které vyžadují dynamický vizuální vstup. 🌟

using UnityEngine;
using UnityEngine.UI;
using System.IO;
using System.Net;
using System.Collections;
public class ESP32Stream : MonoBehaviour
{
    public string url = "http://192.1.1.1:81/stream";
    public RawImage rawImage;
    private Texture2D texture;
    void Start()
    {
        if (rawImage == null)
        {
            Debug.LogError("RawImage is not assigned.");
            return;
        }
        texture = new Texture2D(2, 2);
        rawImage.texture = texture;
        StartCoroutine(StreamVideo());
    }
    IEnumerator StreamVideo()
    {
        HttpWebRequest request = (HttpWebRequest)WebRequest.Create(url);
        WebResponse response = request.GetResponse();
        Stream stream = response.GetResponseStream();
        while (true)
        {
            MemoryStream ms = new MemoryStream();
            byte[] buffer = new byte[1024];
            int bytesRead = 0;
            while ((bytesRead = stream.Read(buffer, 0, buffer.Length)) > 0)
            {
                ms.Write(buffer, 0, bytesRead);
                texture.LoadImage(ms.ToArray());
                rawImage.texture = texture;
                yield return null;
            }
        }
    }
}

using UnityEngine;
using UnityEngine.UI;
using UnityEngine.Networking;
using System.Collections;
public class UnityWebRequestStream : MonoBehaviour
{
    public string streamURL = "http://192.1.1.1:81/stream";
    public RawImage videoDisplay;
    private Texture2D videoTexture;
    void Start()
    {
        videoTexture = new Texture2D(2, 2);
        videoDisplay.texture = videoTexture;
        StartCoroutine(StreamVideo());
    }
    IEnumerator StreamVideo()
    {
        while (true)
        {
            UnityWebRequest request = UnityWebRequestTexture.GetTexture(streamURL);
            yield return request.SendWebRequest();
            if (request.result != UnityWebRequest.Result.Success)
            {
                Debug.LogError("Stream failed: " + request.error);
            }
            else
            {
                videoTexture = ((DownloadHandlerTexture)request.downloadHandler).texture;
                videoDisplay.texture = videoTexture;
            }
            yield return new WaitForSeconds(0.1f);
        }
    }
}

Vylepšení jednotných projektů pomocí videostreamů ESP32 v reálném čase

Jedním z aspektů, který je při integraci video streamů ESP32 do Unity často přehlížen, je zpracování výkonu pro delší běhové relace. Při práci s MJPEG streamem jsou snímky dodávány jako souvislá sekvence, což vyžaduje Unity k dekódování a vykreslení každého z nich. Bez správné optimalizace to může vést k únikům paměti nebo zpoždění ve vaší aplikaci. Pomocí nástrojů jako Profiler in Unity umožňuje vývojářům monitorovat využití paměti a identifikovat potenciální úzká místa v procesu vykreslování videa. Dobře vyladěná hra zajišťuje plynulé zobrazení, zejména pro interaktivní aplikace, jako je monitorování dronů nebo robotická rozhraní. 🚁

Dalším důležitým tématem je bezpečnost, zejména při manipulaci se zařízeními IoT, jako je ESP32. Streamovací adresa URL, často pevně zakódovaná do skriptů, vystavuje kameru neoprávněnému přístupu. Lepším přístupem je používat zabezpečené adresy URL se zašifrovanými tokeny a omezit přístup na konkrétní adresy IP. Vývojáři mohou také uložit adresu streamování do šifrovaného konfiguračního souboru místo toho, aby ji vystavovali ve skriptu Unity. Díky tomu se vaše aplikace založené na Unity stanou bezpečnějšími a odolnějšími proti potenciálním hrozbám. 🔒

Nakonec zvažte přidání funkce pro dynamické pozastavení nebo zastavení streamování videa. Zatímco mnoho projektů se zaměřuje na pouhé vykreslení videa, scénáře v reálném světě často vyžadují více interaktivity. Například bezpečnostní monitorovací systém může potřebovat zastavit napájení kvůli údržbě nebo přepnout mezi více kamerami. Implementace příkazů jako „Pause Stream“ nebo „Switch Camera“ pomocí tlačítek uživatelského rozhraní může výrazně zlepšit použitelnost, díky čemuž se vaše aplikace přizpůsobí různým případům použití. 🌟