UE4中使用Carla——Python与C++相互类型转换

深藏阁楼爱情的钟 2022-11-13 10:29 402阅读 0赞

### UE4中使用Carla——Python与C++相互类型转换，获取返回值等问题 ###

*  1.简述
 *  2.代码示例

# 1.简述 #

许多小伙伴私问我Carla中PythonAPI的开发，新增修改的问题，类型转换以及如何把UE的数据返回获取给Python端等，这次通过一个例子一并解决这些问题， 这里配合之前文章食用更佳  
[UE4中使用Carla——开发添加自定义PythonAPI][UE4_Carla_PythonAPI]  
我们都知道C++和Python的相互类型转换，会遇到许多复杂的类型转换问题，比如Python中的列表list如何转化为C++中的容器Vector等等，我们还是根据下图的架构，以下示例按从左到右从上到下的方式，依次展示相关代码。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3p4aDE1OTIwMDA_size_16_color_FFFFFF_t_70]

# 2.代码示例 #

举例如下：定义一个`Vector<Transform>`类型的数据结构，可以理解容器为一个动态数组，填充的元素按顺序排列，元素类型为transfrom类型，即位置坐标信息，有了这种数据结构你可以很方便的批量操作多个物体/点/文件等等。

设计一个函数set\_patharray，它用来实现将python定义的list传递到UE中为我们所用，并给一个返回值用以返回其他感兴趣的数据，这里以int型为例， 以下为具体步骤：

1.  在你的python文件中 定义t0 t1两个元素，并加入list中，调用set\_examplepatharray函数，返回值用i存储

t0 = carla.Transform()
    t0.location.x = -770.0
    t0.location.y = -11000
    t0.location.z = 210
    t1 = carla.Transform()
    t1.location.x = -7700.0
    t1.location.y = -110000
    t1.location.z = 210
    list_b = []
    list_b.append(t0)
    list_b.append(t1)
    i=world.player.set_examplepatharray(list_b)

1.  PythonAPI\\carla\\source\\libcarla下的actor.cpp中：利用boost作List转vector

static int  SetExamplePathPointArray(carla::client::Actor &actor, boost::python::list& ns)
    { 
      std::vector<carla::geom::Transform> transformarray;
      for (int i = 0; i < len(ns); ++i)
        transformarray.push_back(boost::python::extract<carla::geom::Transform>(ns[i]));
    
      return actor.SetExamplePathArray(transformarray);
    }

在对应类下添加相对应的函数名：

.def("set_examplepatharray", &SetExamplePathPointArray, (arg("actor")))

1.  在C++中直接操作vector类型即可

LibCarla\\source\\carla\\client\\Actor.h

int SetExamplePathArray(const std::vector<geom::Transform>& PathPointArray);

LibCarla\\source\\carla\\client\\Actor.cpp

int Actor::SetExamplePathArray(const std::vector<geom::Transform>& PathPointArray)
      { 
    	 return GetEpisode().Lock()->SetExamplePathArray(*this, PathPointArray);
      }

LibCarla\\source\\carla\\client\\detail\\Simulator.h

int SetExamplePathArray(const Actor &actor, const std::vector<geom::Transform>& PathPointArray)
    	{ 
    		return _client.SetExamplePathArray(actor.GetId(), PathPointArray);
    	}

LibCarla\\source\\carla\\client\\detail\\Client.h

int SetExamplePathArray(rpc::ActorId actor, const std::vector<geom::Transform>& PathPointArray);

LibCarla\\source\\carla\\client\\detail\\Client.cpp  
PS:注意`_pimpl->AsyncCall和_pimpl->CallAndWait<int>`的区别，这里取了int作为返回值

int Client::SetExamplePathArray(rpc::ActorId actor, const std::vector<geom::Transform>& PathPointArray)
      { 
    	  return _pimpl->CallAndWait<int>("set_examplepatharray", actor, PathPointArray);
      }

1.  Plugins\\Carla\\Source\\Carla\\Server\\CarlaServer.cpp 需要转成`TArray<FVector>`供UE使用

BIND_SYNC(set_examplepatharray) << [this](cr::ActorId ActorId, const std::vector<cr::Transform>& PathPointArray)->R<int>
    	{ 
    		REQUIRE_CARLA_EPISODE();
    		auto ActorView = Episode->FindActor(ActorId);
    		if (!ActorView.IsValid())
    		{ 
    			RESPOND_ERROR("unable to set actor transform: actor not found");
    		}
    		auto pCar = Cast<ACarlaWheeledVehicle>(ActorView.GetActor());
    		if (pCar == nullptr)
    			RESPOND_ERROR("unable to setpath");
    		TArray<FVector> Path;
    		const std::vector<carla::geom::Transform>& dataarray = PathPointArray;
    		FVector dataval;
    		for (uint32_t i = 0; i < dataarray.size(); i++)
    		{ 
    			dataval.X = dataarray[i].location.x;
    			dataval.Y = dataarray[i].location.y;
    			dataval.Z = dataarray[i].location.z;
    			Path.Add(dataval);
    		}
    		pCar->DataCapExample_SetPathArray(Path);
    		return pCar->GetDataExampleID();
    	};

\\Plugins\\Carla\\Source\\Carla\\Vehicle\\CarlaWheeledVehicle.h

int m_DataExampleID;
    
    	UFUNCTION(BlueprintImplementableEvent)
    	void DataCapExample_SetPathArray(const TArray<FVector>& Path);
    	UFUNCTION(Category = "CARLA Wheeled Vehicle", BlueprintCallable)
    	void SetDataExampleID(int iVal) {  m_DataExampleID = iVal; }
    	UFUNCTION(Category = "CARLA Wheeled Vehicle", BlueprintCallable)
    	int GetDataExampleID() const {  return m_DataExampleID; }

1.  如此在UE蓝图中需要对参数改变时，调用SetDataExampleID函数即可，DataCapExample\_SetPathArray也作为event事件的形式，每次通过python调用一次而执行一次

如果还有别的关于carla/UE4的问题欢迎与我讨论~

[UE4_Carla_PythonAPI]: https://blog.csdn.net/zxh1592000/article/details/109095605?spm=1001.2014.3001.5502
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