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纯小白新人菜鸟第一次unity VR项目与matlab联动调试过程记录超详细版本2023.3.12

乘风 • • IT • 阅读 22

本人是个超级菜鸟，因为项目需要用到unity、matlab并且实现两者联动，才刚开始接触Unity、Matlab，以前只有一点C/C++和Java基础（好几年前学的，只会加减乘除、连dll是什么都不懂），花了好几天时间根据网上、文献里的各种教程，踩了很多无法言说的小白坑，特此把过程中遇到的问题和原因记录一下，给自己做个备忘（标红的都是我踩的重点坑！！），以下内容全是各大佬教程与官方文档的拼接汇总以及自己踩的坑！！！有任何描述有误的地方欢迎指正！！

记录在飞书文档里，在这里蛮发一下，后续可能会继续在飞书文档里维护：https://qgg997k2aa.feishu.cn/docx/Wew3dfr7Ko14HKxaDKrcyw1KnEb

我用的是matlab2020b，VS2019，电脑系统.net4.8，Unity项目 unity2020.3.44f1c1版本、项目设置里player Api兼容级别是 .net4.x 、脚本后端用的是Mono。目前实现了在unity中调用带参matlab函数，输出矩阵跟进行简单计算，更复杂的后头具体实践的时候再学吧。。。

方案一：将matlab文件转化成.dll引用

小伙伴总结的方法（如果下文中 “一、前期软件准备” 里相关软件都安装了的话全程看这个链接就行，unity中引用跟vs里C#项目有一点差别，具体见下文“三、Unity中添加引用”，其他都完全一样）：https://blog.csdn.net/weixin_40699340/article/details/79855169

matlab官方文档（完整详细，就是看起来比较晦涩）：https://ww2.mathworks.cn/help/compiler_sdk/gs/create-a-dotnet-application-with-matlab-code.html

一、前期软件准备：

1、需安装matlab、matlab compiler、matlab compiler SDK 。用安装程序安装就行，或者在matlab命令行窗口 deploytool 点击 matlab compiler SDK 安装就可以（会自动安装matlab compiler）

matlab compiler SDK的兼容详情：https://ww2.mathworks.cn/help/compiler_sdk/dotnet/matlab-builder-ne-prerequisites.html

2、安装 Visual Studio ，不同版本对matlab功能的支持情况不同，具体可参考下方链接查看自己安装的vs版本是否支持想要调用的matlab产品：https://ww2.mathworks.cn/support/requirements/supported-compilers.html

3、安装MATLAB Runtime。（按理说安装matlab的时候就会自动安装，但是我自动安装的用不了，网上查可能是版本不对，又重新下了一个）

在matlab命令行窗口输入 compiler.runtime.download 会开启下载，文件2、3个G，如果网不好可能会断掉，重新下就行，最好在matlab里用指令下，下载的版本是匹配的，如果自己另外找很可能跟安装的matlab版本对不上。已经下载了就会显示下载路径。

安装方法详情见官网：https://ww2.mathworks.cn/help/compiler_sdk/ml_code/install-the-matlab-runtime.html，）

如果想生成exe调用的话（见下文方案三），runtime压缩包最好不要删掉，因为在打包exe时如果选择了 Runtime included in package 的话，系统会去找本地压缩包，所以需要提前在matlab中添加runtime安装包的路径，点击【主页】-【预设】，在弹出窗口中选择【MATLAB Compiler】，在右侧输入框输入安装包的完整路径+文件名，例如：D:\Matlab2020b\MATLAB Runtime\MATLAB_Runtime_R2020b_win64.zip（zip也要带！！）

如果删掉了，没有现成的压缩包的话可以选择Runtime downloaded from web，系统会提示重新下载 runtime安装包，打包的时候就要等很久（如果没有在MATLAB Compiler中添加对runtime压缩包储存路径，系统搜索不到，也会给同样的提示）。

二、配置系统、打包生成dll：

参考 https://blog.csdn.net/weixin_40699340/article/details/79855169 里的“2.配置和3.matlab端即可（下方也是里面粘过来的）

（1） 添加MATLAB路径：一定要添加，我就是这一步没做，一直调用不了

（2） 对mwcomutil.dll进行注册。这个dll文件位于E:\MATLAB\R2016b\bin\win64文件夹中（不用找出来）：

以管理员的身份注册：输入：regsvr32 mwcomutil.dll

注意：一定要添加matlab路径然后注册 regsvr32 mwcomutil.dll 不然unity运行会显示如下报错：

（3） 生成matlab的dll文件

编写.m文件，在matlab中调试运行通了：

如果是第一次编译，同时存在多个编译器的话，则需要提前设置好编译器跟语言（我选择的VS跟C++）：

生成dll文件：matlab命令行窗口输入 deploy tool ，在弹出窗口选择 Library Compiler（如果选择的是Application Compiler 就是生成exe）

选择 Library Compiler 之后，会弹出下方窗口，【TYPE】中选择【.NET Assembly】，然后EXPORTED FUNCTIONS中点击右上角【+】，选择编写好的.m文件，下方【命名空间】和【Class Name】可以修改（非必须，但还是好好命名会便于管理），点击【Package】等待打包完成。

点击【打开输出文件夹】或勾选下方【处理完成后打开输出文件夹】会打开打包好的文件夹，文件夹会以【命名空间】的名字命名，【for_testing】（有的低版本可能叫 for_test）文件夹里就有生成好的dll文件，我下方截图实例中命名叫Untitled2.dll。

三、Unity中添加引用

注意：unity中调用dll并不是将dll挂到VS的C#项目里，而是要在Assets文件夹中一级目录新建Plugins文件夹，然后放在里面，添加之后打开C#脚本编辑的时候会自动加到引用里。

在C#项目中添加引用没用！！！这里不加，每次unity中点击运行的时候都会掉掉！

上述打包完成后找出 MWArray.dll 和自己在matlab中生成的.dll，拖到Plugins文件夹内即可。添加MWArray.dll 适用于数据转化的，由于C#与matlab数据类型不同，Matlab MathWorks 提供了两个API（对应不同.net版本）用来作为中间类处理 .NET 应用程序和matlab之间的数据交换，.net 4.X版本的用 MWArray.dll 。

新建C#脚本文件并打开可以发现右侧引用自动添加上了，在顶部添加Matlab数据转换用的声明（红框框选的部分，就是MWArray.dll 中提供的，还有其他可用的接口，可以在下方“编程参考”里看）和自己编写的函数声明（黄框框选的部分）即可。

这一步如果下方编写的代码里提醒【找不到命名空间】，有可能就是顶部声明引用错了，没有很复杂的原因 T T

网上有人说下方截图内的内容必须得确认：

（来源：https://blog.csdn.net/weixin_42432227/article/details/103876304）

但我这调用的时候，unity2020.3中创建的C#项目默认是AnyCPU，没改，同时我的Matlab Runtime(MCR)是x64，unity项目用的.net4.0，一样可以正常调用，C#项目平台不用改成x64。但有的人会出问题，需要改成一致的（MCR是x64的就改为x64）：

按上面操作完下方红框处就变成x64了。

四、调试程序参考：

matlab里.m文件“trytest”：

function y = trytest(x)
y = x+5;
end

unity里的C#文件：

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using MathWorks.MATLAB.NET.Arrays;
using MathWorks.MATLAB.NET.Utility;
using trytest;

public class testttt : MonoBehaviour
{
    // Start is called before the first frame update
    void Start()
    {
        MWArray a = 1;
        Class1 d = new Class1();
        MWArray e = d.trytest(a);
        Debug.Log(e);
        Debug.Log("b");
    }

    // Update is called once per frame
    void Update()
    {
        
    }
}

打包的时候设置的内容，全部是默认的，我没改，但最好认真起名，方便后续管理：

其他注意事项：

1、引用dll之后，由于C#与matlab数据类型不同，需要先进行C#与matlab数据转化，Matlab MathWorks 提供了两个API，设计了中间类处理 .NET 应用程序和matlab之间的数据交换（不了解的话可以搜索C#与matlab数据转换），注意选择对应版本：

  • MWArray API ：适用于 .NET Framework 4.0 或更高版本。（我的是.net 4.8，所以用的这个，这就是为什么上面在unity中添加引用的时候要添加MWArray.dll

  • MATLAB Data API：适用于 .NET 5.0 或更高版本

2、引用之后在C#里调用的时候注意添加下方两个声明，这两个是最常用的C#与matlab进行数据转化的接口：

using MathWorks.MATLAB.NET.Arrays;

官方介绍文档：https://ww2.mathworks.cn/help/dotnetbuilder/MWArrayAPI/html/N_MathWorks_MATLAB_NET_Arrays.htm#!

using MathWorks.MATLAB.NET.Utility;

官方介绍文档：https://www.mathworks.com/help/dotnetbuilder/MWArrayAPI/html/N_MathWorks_MATLAB_NET_Utility.htm

3、跨电脑调用时注意事项

编程参考：

1、在.net中调用matlab的所有API、类和功能：https://ww2.mathworks.cn/help/matlab/call-matlab-from-net.html

2、Matlab mwArray类用法：https://ww2.mathworks.cn/help/compiler_sdk/cxx/mwarray.html

方案二：编写适用于 MATLAB 的 COM 应用程序，通过MLAPP调用

方法见链接：https://blog.csdn.net/zhupumao/article/details/51996113

（鼓捣了老半天没法添加MLAPP引用放弃了，但后来方法一跑通之后突然就能添加上MLAPP引用了，具体能不能实现也懒得再试了）

添加引用方法：

VS中【解决方案资源管理器】里右键【Assembly-CSharp】/【Assembly-CSharp下的引用】-【添加分析器】搜索Matlab Application查找不到

从菜单栏【视图】-【对象浏览器】-【···】

，选中【com】，下拉找到【Matlab Application】，点击【添加】下方自动添加”Matlab Automation Server Type Library“，点击【确定】

对象浏览器变成如下界面，点击红框处添加引用即可。

上面这一步添加引用一开始不行，后来突然成功，可能原因是注册了下图的mwcomutil.dll：

(与系统环境变量是否添加matlab相关路径无关，后来找原因的时候我把matlab路径全删了也一样能添加上，跟下图解决方案选择Any CPU还是x64也无关，因为我的MCR是x64）

https://ww2.mathworks.cn/help/matlab/matlab_external/call-matlab-function-from-c-client.html

（上述链接是matlab官方关于如何用C#客户端调用matlab的方法）

https://ww2.mathworks.cn/help/matlab/call-matlab-com-automation-server.html

（上述链接是matlab官方给出的编写适用于 MATLAB 的 COM 应用程序的教程）

https://forum.unity.com/threads/creating-dll-to-use-matlab-from-unity-issue.1109870/#post-7149559

（上述链接是unity论坛中采用此方法调用matlab遇到的问题讨论）

方案三：生成exe调用 （未尝试，跟.dll比较类似，在matlab打包阶段选择Application compiler 即可）

方法参考：http://blog.chinaunix.net/uid-22982394-id-2871946.html

marlab官方文档：https://ww2.mathworks.cn/help/compiler_sdk/gs/create-a-dotnet-application-with-matlab-code.html

https://ww2.mathworks.cn/help/compiler_sdk/gs/customizing-the-installer.html#mw_00353f1c-87a4-49ee-93dd-f086935c7bf9

方案四：通过TCP、UDP协议通信（必须安装matlab）（未尝试）

TCP？（看不懂）：

https://stackoverflow.com/questions/35976685/how-unity-can-read-data-from-matlab-socket/35987432#35987432

matlab官方工作人员给的解决方案：

https://ww2.mathworks.cn/matlabcentral/answers/196774-connection-between-matlab-and-unity3d

UDP：

https://blog.csdn.net/huowanli/article/details/122415545

https://blog.csdn.net/S_fenguangyi/article/details/106269514?utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2~default~baidujs_baidulandingword~default-0-106269514-blog-115905327.pc_relevant_landingrelevant&spm=1001.2101.3001.4242.1&utm_relevant_index=3

（不用看，只是自己做个记录）其他可能有用的相关的：

MATLAB 编译器 SDK官方介绍文档：https://ww2.mathworks.cn/help/compiler_sdk/index.html?s_tid=CRUX_lftnav

为 Unity 的 C# 项目添加 dll 引用或安装 NuGet 包：https://blog.csdn.net/WPwalter/article/details/106335261

生成 .NET 引擎程序的要求：https://ww2.mathworks.cn/help/matlab/matlab_external/requirements-to-build-net-engine-programs.html

在 Unity 中使用 .NET 4.x：https://learn.microsoft.com/zh-cn/visualstudio/gamedev/unity/unity-scripting-upgrade

compiler.build.dotNETAssembly 创建用于在 MATLAB 外部部署的 .NET 程序集：

https://ww2.mathworks.cn/help/compiler_sdk/dotnet/compiler.build.dotnetassembly.html#mw_c0be9ce0-13c9-4b15-a646-dec66431f0b9

据说 .net编译速度比com快，也更稳定：https://www.cnblogs.com/MarshallL/p/4043082.html

版权声明：本文为博主作者：HR小姐姐原创文章，版权归属原作者，如果侵权，请联系我们删除！

原文链接：https://blog.csdn.net/weixin_44670102/article/details/129495554

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