CN115576952B - 一种基于Unreal的车载安卓平台通信结构实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智能座舱技术领域，具体涉及一种基于Unreal的车载安卓平台通信结构实现方法，所述方法包括如下步骤：虚幻引擎插件接收数据；进行数据比较并存储；更新更新列表；反射数据映射；进行数据分发。本发明通过插件以及反射机制，使Unreal的项目可以获取对应车机平台的数据消息，做到收发数据的同时保证了数据的实时性和准确性；同时将变更的数据通知到对应的模块或者工程，过滤掉重复的相同的数据，避免了相同数据的重复发送造成的系统资源浪费；反射、缓存、分发的方式，提供了在不同工程项目的可移植性，不需要不同工程单独开发和维护，节约了人力成本。

Description

一种基于Unreal的车载安卓平台通信结构实现方法

技术领域

本发明涉及智能座舱技术领域，具体涉及一种基于Unreal的车载安卓平台通信结构实现方法。

背景技术

Unreal，是Unreal Engine的简写，即虚幻引擎，是全球开放、先进的实时3D创作工具，此前在游戏开发者和各行各业，为创作者提供了前所未有的自由度、保真度和灵活性，帮助他们实现实时3D内容和体验。

随着汽车技术的发展，电子化、信息化、智能化已然成为未来新能源汽车的重要方向。智能座舱作为车载智能化重要体现窗口，旨在集成多种IT和人工智能技术，打造全新的车内一体化数字平台，为驾驶员提供智能体验，促进行车安全，目前国内外已经有很多针对智能座舱的研究工作。

现有技术中，智能座舱领域使用传统的数据传输能够将数据消息传送到插件层或者工程中，但是数据量太大以及频率过快的问题会导致直接使用的情况很复杂，同时对于不同的项目工程，无法快速移植使用，需要花费大量的时间重写处理逻辑；而UnrealEngine对插件和工程代码会进行属性/接口函数的统一反射管理，通过插件以及反射机制，使Unreal的项目可以获取对应车机平台的数据消息，做到收发数据的同时保证了数据的实时性和准确性，数据通过本地缓存的方式进行储存，本地储存最新的数据，同时将变更的数据通知到对应的模块或者工程，过滤掉重复的相同的数据。

然而，传统的智能座舱中使用的Kanzi、Unity或者其他HMI工具链的消息通知传送到显示界面的过程中，由于工具的特性没有需要特别处理的地方，所以现有方式无法应用于Unreal Engine的智能座舱/自动驾驶项目，现有的智能座舱技术领域中也没有使用Unreal Engine的先例，因此亟需一种基于Unreal的车载安卓平台通信结构实现方法。

发明内容

针对传统的数据传输中数据量太大以及频率过快导致直接使用的情况很复杂，同时对于不同的项目工程无法快速移植使用，需要花费大量的时间重写处理逻辑的问题，提出了一种基于Unreal的车载安卓平台通信结构实现方法。

为了实现上述目的，本发明通过如下的技术方案来实现：

一种基于Unreal的车载安卓平台通信结构实现方法，所述方法包括如下步骤：

步骤S1：虚幻引擎插件接收数据；

步骤S2：进行数据比较并存储；

步骤S3：更新更新列表；

步骤S4：反射数据映射；

步骤S5：进行数据分发。

作为本发明的一种优选方案，虚幻引擎插件接收数据具体为：MCU获取传感器数据，进行初步处理后将数据传输到车机平台，车机平台将所述数据回调到虚幻引擎插件中。

作为本发明的一种优选方案，车机平台为Android时，通过Jar包的方式，提供数据接口将数据回调到虚幻引擎插件中。

作为本发明的一种优选方案，所述数据包括数据名称和数据的值。

作为本发明的一种优选方案，进行数据比较并存储的具体方法为：将回调的数据与虚幻引擎插件中已存储的缓存数据进行比较，若缓存数据有更新，则更新标志位，进而更新存储表；若缓存数据没有更新，则直接更新存储表。

作为本发明的一种优选方案，新出现的数据同样视为有更新的数据，额外存储到更新列表中。

作为本发明的一种优选方案，更新更新列表前进行标志位的判断以检验更新是否出错。

作为本发明的一种优选方案，反射数据映射具体为：分发消息的Actor通过反射机制查找到虚幻引擎插件存储表中的缓存数据，并将更新列表映射到本地表中。

作为本发明的一种优选方案，进行数据分发具体包括：需要数据的接收模块注册关心的数据名称，即：将需要的数据名称传递给分发消息的Actor，分发消息的Actor不停访问本地表中的数据，当收到新的数据且与本地表中的不同时，根据数据名称遍历所有的接收模块，如果接收模块注册了所述数据名称，则调用所述接收模块的函数接口，发送数据至需要数据的接收模块。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

数据通过本地缓存的方式进行存储，将回调的数据与虚幻引擎插件中已存储的缓存数据进行比较，这样保证存储的缓存数据始终是最新的数据，方便后续出现问题进行调试；将新出现的数据视为有更新的数据，额外存储到更新列表中，避免了相同数据的重复发送造成的系统资源浪费；通过反射的方式将缓存数据直接映射到工程分发用的Actor中，相当于是直接读取内存中的数据；通过插件以及反射机制，使Unreal的项目可以获取对应车机平台的数据消息，做到可以收发数据的同时保证了数据的实时性和准确性；同时将变更的数据通知到对应的模块或者工程，过滤掉重复的相同的数据；反射、缓存、分发的方式，提供了在不同工程项目的可移植性，不需要不同工程单独开发和维护，节约了人力成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：

图1为本发明实施例中的方法流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要具体说明的一些术语：

反射：是指计算机程序在运行时可以访问、检测和修改它本身状态或行为的一种能力。抽象的来说，反射就是程序在运行时动态获取对象信息以及调用对象方法的能力。在虚幻引擎4 C++中，反射的功能意义之一就是支持蓝图和C++的交互功能。可视化的体现就是，我们可以在虚幻引擎4的编辑器或蓝图中等让各种类、函数、成员变量、结构等在我们想出现的地方出现，在我们想使用的地方使用。原生C++并不支持反射，虚幻引擎4 C++构建了一套反射系统，如在虚幻引擎4中声明的任意一个类，都是继承于UObject类，使用这个类进行网络复制，执行垃圾回收，让他和蓝图交互等等。

MCU：Microcontroller Unit，微控制单元，又称单片微型计算机或者单片机，是把中央处理器的频率与规格做适当缩减，并将内存、计数器、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机。

jar包：就是Java Archive File，顾名思义，它的应用是与 Java 息息相关的，是Java 的一种文档格式，是一种与平台无关的文件格式，可将多个文件合成一个文件。

Actor：一个常用基类。

如图1所示，为本发明的一个优选实施例，该实施例提供了一种基于Unreal的车载安卓平台通信结构实现方法，包括如下步骤：

步骤S1：虚幻引擎插件接收数据；

MCU获取传感器数据，进行初步处理后将数据传输到对应的车机平台；车机平台为Android时，通过Jar包的方式，提供数据接口，将数据回调到虚幻引擎插件Unreal Plugin中。

步骤S2：进行数据比较并存储；

将回调的数据与虚幻引擎插件Unreal Plugin中已存储的缓存数据进行比较，这样保证存储的缓存数据始终是最新的数据，方便后续出现问题进行调试；若缓存数据有更新，则更新标志位update=true，进而更新存储表StoreMap；若缓存数据没有更新，则直接更新存储表StoreMap；新出现的数据同样视为有更新的数据，额外存储到更新列表UpdateMap中；这样避免了相同数据的重复发送造成的系统资源浪费。

步骤S3：判断标志位update==true以检验更新是否出错，然后更新更新列表UpdateMap。

步骤S4：反射数据映射；

工程中有一个用于分发消息的Actor，分发消息的Actor通过反射机制查找到虚幻引擎插件存储表StoreMap中的缓存数据，并将更新列表UpdateMap映射到本地表中。虚幻引擎中使用了反射机制，反射机制允许程序在执行期借助于函数接口取得任何类的内部信息，并能直接操作任意对象的内部属性及方法。

步骤S5：进行数据分发；

需要接收数据的接收模块注册关心的数据名称给分发消息的Actor，注册是指将关心的数据名称（字符串）传递给分发消息的Actor，并存储在Actor中，Actor收到的数据会始终包含两个重要信息，一个是数据名称，一个是数据的值。例如仪表盘模块需要接收车速、转速等数据，仪表盘模块就会将车速、转速作为关心的数据名称传递给Actor。

分发消息的Actor不停访问本地表中的数据，当收到新的数据且与本地表中的不同时，根据数据名称遍历所有的接收模块，如果接收模块注册了所述数据名称，则调用所述接收模块的函数接口，发送数据至需要数据的接收模块；否则不发送，这样避免了无用的数据发送造成的资源浪费。

各个模块收到对应的数据后再单独做逻辑处理，这样对于多个项目工程中，除了接收模块因为处理逻辑的不同需要进行重新开发，虚幻引擎插件Unreal Plugin以及分发消息的Actor都可以复用，节约了大量的人力成本。

综上所述，本发明的一种基于Unreal的车载平台通信结构实现方法，数据通过本地缓存的方式进行存储，将回调的数据与虚幻引擎插件中已存储的缓存数据进行比较，这样保证存储的缓存数据始终是最新的数据，方便后续出现问题进行调试；将新出现的数据视为有更新的数据，额外存储到更新列表中，避免了相同数据的重复发送造成的系统资源浪费；通过反射的方式将缓存数据直接映射到工程分发用的Actor中，相当于是直接读取内存中的数据；通过插件以及反射机制，使Unreal的项目可以获取对应车机平台的数据消息，做到可以收发数据的同时保证了数据的实时性和准确性；同时将变更的数据通知到对应的模块或者工程，过滤掉重复的相同的数据；反射、缓存、分发的方式，提供了在不同工程项目的可移植性，不需要不同工程单独开发和维护，节约了人力成本。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其他任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现，计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包括于本申请的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分。并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。

应理解的是，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。上述实施例方法的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，该程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。上述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读存储介质中。该存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种基于Unreal的车载安卓平台通信结构实现方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤S1：虚幻引擎插件接收数据，具体为：MCU获取传感器数据，进行初步处理后将数据传输到车机平台，车机平台将所述数据回调到虚幻引擎插件中；

步骤S2：进行数据比较并存储，具体方法为：将回调的数据与虚幻引擎插件中已存储的缓存数据进行比较，若缓存数据有更新，则更新标志位，进而更新存储表；若缓存数据没有更新，则直接更新存储表；

步骤S3：更新更新列表；

步骤S4：反射数据映射，具体为：分发消息的Actor通过反射机制查找到虚幻引擎插件存储表中的缓存数据，并将更新列表映射到本地表中；

步骤S5：进行数据分发，具体包括：需要数据的接收模块注册关心的数据名称，即：将需要的数据名称传递给分发消息的Actor，分发消息的Actor不停访问本地表中的数据，当收到新的数据且与本地表中的不同时，根据数据名称遍历所有的接收模块，如果接收模块注册了所述数据名称，则调用所述接收模块的函数接口，发送数据至需要数据的接收模块。

2.根据权利要求1所述的一种基于Unreal的车载安卓平台通信结构实现方法，其特征在于，车机平台为Android时，通过Jar包的方式，提供数据接口将数据回调到虚幻引擎插件中。

3.根据权利要求1所述的一种基于Unreal的车载安卓平台通信结构实现方法，其特征在于，所述数据包括数据名称和数据的值。

4.根据权利要求1所述的一种基于Unreal的车载安卓平台通信结构实现方法，其特征在于，新出现的数据同样视为有更新的数据，额外存储到更新列表中。

5.根据权利要求1所述的一种基于Unreal的车载安卓平台通信结构实现方法，其特征在于，更新更新列表前进行标志位的判断以检验更新是否出错。

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