Truyền phát kết xuất đồng nhất C# với WebRTC để nhắn tin văn bản hai chiều từ máy khách Unity đến máy chủ JavaScript

Kích hoạt giao tiếp thời gian thực giữa Unity và JavaScript bằng WebRTC

Với nhu cầu ngày càng tăng về giao tiếp theo thời gian thực trong ứng dụng, các nhà phát triển đang tận dụng WebRTC để truyền video, âm thanh và dữ liệu một cách liền mạch. Trong bối cảnh này, Unity Render Streaming cung cấp một khung mạnh mẽ để truyền phát video từ máy chủ JavaScript đến máy khách Unity. Tuy nhiên, việc thiết lập liên lạc hai chiều—chẳng hạn như gửi tin nhắn văn bản từ Unity đến máy chủ JavaScript—có thể là một thách thức.

Trong dự án này, chúng tôi đặt mục tiêu xây dựng một ứng dụng phát trực tuyến bằng cách sử dụng plugin Unity Render Streaming cùng với giao thức WebRTC. Mặc dù phần phát trực tuyến video đã được định cấu hình thành công nhưng bước tiếp theo liên quan đến việc bật trao đổi dữ liệu thông qua RTCDataChannel. Điều này sẽ cho phép gửi tin nhắn văn bản từ ứng dụng khách Unity trong các luồng video đang hoạt động.

Chúng ta sẽ khám phá cách sửa đổi các mẫu mã hiện có để đáp ứng các yêu cầu này. Ứng dụng web dựa trên JavaScript sẽ quản lý việc truyền phát video, trong khi ứng dụng khách Unity sẽ cố gắng gửi một tin nhắn mẫu như "Xin chào thế giới" trở lại máy chủ. Chúng ta sẽ xem xét các thách thức cấu hình gặp phải và các giải pháp tiềm năng của chúng.

Bài viết này cũng thảo luận về các vấn đề như thiếu không gian tên và các tham chiếu chưa được giải quyết trong Unity. Chúng tôi sẽ đánh giá xem mã hiện tại có đi đúng hướng hay không và cung cấp giải pháp để khắc phục các sự cố thường gặp, như lỗi liên quan đến 'SingleConnection'. Cuối cùng, chúng tôi mong muốn thiết lập một kênh nhắn tin văn bản hai chiều, mượt mà giữa Unity và JavaScript bằng WebRTC.

Xây dựng hệ thống nhắn tin Unity-to-JavaScript bằng WebRTC

Mục tiêu của dự án này là sử dụng Truyền phát kết xuất thống nhất plugin có WebRTC để truyền video từ máy chủ JavaScript đến máy khách Unity, đồng thời gửi lại thông báo dữ liệu từ Unity. Bước đầu tiên trong tập lệnh JavaScript liên quan đến việc thiết lập luồng phương tiện. Chúng tôi sử dụng phương thức `captureStream()` để truyền phát nội dung video từ phần tử HTML5 và RTCPeerKết nối đối tượng quản lý kết nối giữa hai đồng nghiệp. Một DataChannel được tạo trong kết nối này, cho phép truyền dữ liệu phi phương tiện (như văn bản) dọc theo luồng video.

Về phía Unity, chúng tôi khởi tạo kết nối WebRTC trong tập lệnh `ReceiverSample.cs` bằng cách thiết lập một Kênh dữ liệu RTC. Kênh này chịu trách nhiệm gửi và nhận dữ liệu văn bản đến máy chủ JavaScript. Hàm coroutine được dùng để liên tục gửi tin nhắn “Xin chào thế giới” hai giây một lần, chỉ khi trạng thái kênh là "Mở". Khi DataChannel trên máy chủ JavaScript nhận được tin nhắn, nó sẽ ghi nội dung vào bảng điều khiển để xác nhận kết nối thành công.

Một vấn đề nghiêm trọng được nêu rõ trong quá trình này là thiếu tham chiếu đến vùng tên `SingleConnection` trong mã Unity, gây ra lỗi biên dịch. Điều này cho thấy gói yêu cầu bị thiếu hoặc có phần phụ thuộc không chính xác trong cấu hình dự án. Để giải quyết vấn đề này, chúng tôi khuyên bạn nên xác minh rằng tất cả các phần phụ thuộc cần thiết, chẳng hạn như gói Unity WebRTC, đều được cài đặt và tham chiếu chính xác. Nếu gói không có sẵn, lớp này có thể cần được thay thế bằng một gói tiêu chuẩn RTCPeerKết nối sự vật.

Cuối cùng, cơ chế xử lý lỗi cho cả hai tập lệnh đảm bảo rằng các kết nối không thành công sẽ được báo cáo trong bảng điều khiển, giúp gỡ lỗi. Tập lệnh Unity bao gồm chức năng `StartCoroutine()` để quản lý nhắn tin không đồng bộ, rất hữu ích trong việc duy trì trao đổi dữ liệu theo thời gian thực mà không chặn các quy trình khác. Chúng tôi cũng sử dụng các sự kiện `OnOpen` và `OnClose` để theo dõi trạng thái của DataChannel, đảm bảo rằng tin nhắn chỉ được gửi khi kết nối ổn định. Thiết lập mô-đun này đảm bảo rằng mã có thể được mở rộng hoặc sửa đổi dễ dàng, đồng thời cung cấp điểm khởi đầu vững chắc để xây dựng các ứng dụng phát trực tuyến nâng cao hơn bằng Unity và WebRTC.

// sendvideo.js - JavaScript Server-Side Code
import * as Logger from "../../module/logger.js";
export class SendVideo {
  constructor(localVideoElement, remoteVideoElement) {
    this.localVideo = localVideoElement;
    this.remoteVideo = remoteVideoElement;
    this.peerConnection = new RTCPeerConnection();
    this.dataChannel = this.peerConnection.createDataChannel("myDataChannel");
  }
  async startLocalVideo() {
    const stream = document.createElement('video').captureStream();
    this.localVideo.srcObject = stream;
    await this.localVideo.play();
    this.peerConnection.createOffer().then(offer => {
      this.peerConnection.setLocalDescription(offer);
    });
  }
}

// ReceiverSample.cs - Unity Client Code
using System.Collections;
using UnityEngine;
using Unity.WebRTC;
public class ReceiverSample : MonoBehaviour {
  private RTCDataChannel dataChannel;
  void Start() { StartCoroutine(InitializeConnection()); }
  IEnumerator InitializeConnection() {
    var connection = new RTCPeerConnection();
    dataChannel = connection.CreateDataChannel("myDataChannel");
    dataChannel.OnOpen += OnChannelOpen;
    yield return null;
  }
  void OnChannelOpen() { StartCoroutine(SendMessageLoop()); }
  IEnumerator SendMessageLoop() {
    while (dataChannel.ReadyState == RTCDataChannelState.Open) {
      dataChannel.Send("Hello World");
      yield return new WaitForSeconds(2);
    }
  }
}

// Adjustments to avoid missing reference issues in ReceiverSample.cs
using Unity.WebRTC;
public class FixedReceiverSample : MonoBehaviour {
  private RTCPeerConnection peerConnection;
  private RTCDataChannel dataChannel;
  void Start() { InitializeWebRTC(); }
  void InitializeWebRTC() {
    peerConnection = new RTCPeerConnection();
    dataChannel = peerConnection.CreateDataChannel("myDataChannel");
    dataChannel.OnOpen += () => Debug.Log("DataChannel open!");
    peerConnection.CreateOffer().ContinueWith(offer => {
      peerConnection.SetLocalDescription(offer.Result);
    });
  }
}

// DataChannelTest.cs - Unity Unit Test
using NUnit.Framework;
using Unity.WebRTC;
public class DataChannelTest {
  [Test]
  public void TestDataChannelCommunication() {
    var connection = new RTCPeerConnection();
    var channel = connection.CreateDataChannel("testChannel");
    bool messageReceived = false;
    channel.OnMessage += message => {
      messageReceived = message == "Hello World";
    };
    channel.Send("Hello World");
    Assert.IsTrue(messageReceived);
  }
}

Khám phá những thách thức truyền dữ liệu trong truyền phát Unity và WebRTC

Ngoài việc truyền phát video, việc cho phép truyền thông dữ liệu giữa máy khách Unity và máy chủ JavaScript sử dụng WebRTC sẽ mở ra những khả năng mới. Tuy nhiên, việc triển khai giao tiếp như vậy không phải lúc nào cũng đơn giản, đặc biệt là khi bạn tích hợp plugin Unity Render Streaming. Một vấn đề thường gặp là việc thiết lập và quản lý đúng cách Kênh dữ liệu RTC để giao tiếp bằng văn bản liền mạch. Trong ví dụ của chúng tôi, máy khách Unity sẽ có thể gửi tin nhắn "Xin chào thế giới" trở lại máy chủ JavaScript. Bước này yêu cầu xử lý cẩn thận cả môi trường tập lệnh của Unity và các sắc thái giao thức của WebRTC.

Một thách thức quan trọng liên quan đến việc quản lý sự phụ thuộc trong Unity. Các lỗi như thiếu không gian tên `SingleConnection` trong mã `ReceiverSample.cs` của chúng tôi nêu bật nhu cầu đảm bảo rằng tất cả các plugin cần thiết, bao gồm cả WebRTC, đều được cài đặt chính xác. Một cách tốt ở đây là kiểm tra tính tương thích giữa phiên bản Unity và phiên bản plugin đang sử dụng. Sự cố cũng có thể xuất phát từ các thành phần Unity Render Streaming đã lỗi thời hoặc bị thiếu, cần được định cấu hình đúng sự liên quan đồ vật.

Ngoài các vấn đề kỹ thuật, một khía cạnh bổ sung cần khám phá là độ trễ giữa Unity và JavaScript trên WebRTC. Mặc dù WebRTC cung cấp khả năng liên lạc có độ trễ thấp nhưng điều kiện mạng vẫn có thể ảnh hưởng đến việc gửi tin nhắn. Việc sử dụng coroutine trong Unity cho phép gửi tin nhắn không bị chặn, đảm bảo rằng việc gửi dữ liệu văn bản (ví dụ: qua `StartCoroutine`) không làm gián đoạn quá trình phát video. Kiểm tra tính ổn định của kết nối thông qua `RTCDataChannelState` là một phương pháp quan trọng khác để đảm bảo rằng tin nhắn chỉ được gửi khi kênh đang hoạt động. Những chiến lược này giúp tối ưu hóa hiệu suất và đảm bảo trải nghiệm người dùng tốt hơn trong các ứng dụng thời gian thực.