Unity2017虚拟现实开发标准教程

Unity2017虚拟现实开发标准教程

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这是一本专为虚拟现实开发初中级读者打造的教程,也是经Unity公司审定的官方教程。

内容简介

Unity是一款虚拟现实开发软件,功能强大,操作简单,界面友好。使用Unity可以轻松实现各种虚拟现实素材的整合,如材质、UI、光照、模型、贴图、动画特效、音频等,结合Unity完美的引擎和友好的程序开发平台,可以很容易制作出适合各种平台发布的虚拟现实应用产品。本书共设计了20 章内容,包含虚拟现实基础知识、Unity 软件编辑器基础知识、材质技术、UI技术、光照技术、动画/电影内容创作技术、滤镜效果技术、音频技术、主流硬件平台设备介绍,以及Unity虚拟现实开发参考案例、开发流程、注意原则、官方项目学习示例、全景视频技术和在各硬件平台上的开发示范案例和项目性能优化等。在本书的第20章还剖析了一个目前使用较广的地产室内项目,以便读者能综合书中所学知识,实际应用在具体项目中。

作者简介

编者邵伟,淄博木子信息科技有限公司创始人,淄博文正软件科技有限公司联合创始人兼技术总监,蛮牛教育认证VR技术讲师。参与国家电网基于全息投影交互技术实训平台、国网技术学院配网三维仿真培训系统、国家电网李家站3D操作演示程序、HTC VIVE房产项目实战教程、VR瓷砖展厅等多个项目的开发,经验丰富。

章节目录

版权信息

内容提要

序言

编委会

第1章 虚拟现实基础知识

1.1 什么是虚拟现实

1.2 虚拟现实的发展历史

1.3 虚拟现实的现状

1.4 虚拟现实的未来

1.5 虚拟现实技术基础知识

1.5.1 虚拟现实技术原理

1.5.2 虚拟现实常见术语

1.5.3 体验虚拟现实过程中会遇到的挑战

1.5.4 虚拟现实(VR)与增强现实(AR)的区别

第2章 Unity编辑器基础知识

2.1 Unity产品介绍

2.1.1 Unity简介

2.1.2 获取Unity

2.2 Unity编辑器学习页

2.3 视图

2.3.1 项目(Project)面板

2.3.2 场景(Scene)面板

2.3.3 游戏(Game)面板

2.3.4 属性(Inspector)面板

2.3.5 层级(Hierarchy)面板

2.4 Unity开发的常用工具

2.4.1 Visual Studio

2.4.2 Visual Studio Code

2.4.3 Git

2.4.4 Unity Collaborate

2.5 Unity脚本基础

2.5.1 概述

2.5.2 Unity事件函数执行顺序

2.5.3 Unity事件系统

第3章 Unity在VR中的材质技术

3.1 基于物理的渲染理论(PBR)

3.1.1 PBR/PBS概述

3.1.2 PBR主要贴图类型

3.2 Unity材质基础知识

3.2.1 概述

3.2.2 Standard Shader

3.3 使用PBR材质的环境设置

3.3.1 色彩空间(Color Space):Linear与Gamma

3.3.2 开启摄像机HDR模式

3.4 Look Dev和PBR Material Validator工具

3.4.1 Look Dev

3.4.2 PBR Material Validator

第4章 Unity在VR中的UI技术

4.1 UGUI系统简介

4.2 VR中的UI

4.2.1 World Space UI

4.2.2 VR中的UI交互

第5章 Unity在VR中的光照技术

5.1 Unity 2017的光照系统概述

5.2 主要光照管理工具

5.2.1 Lighting面板

5.2.2 Light Explorer

5.3 全局照明(Global Illumination)

5.4 光照模式(Lighting Modes)

5.4.1 实时模式和实时全局照明

5.4.2 混合模式和混合照明(Mixed Lighting)

5.4.3 Baked模式和烘焙光照贴图(Baked Lightmaps)

5.5 光照探头(Light Probes)

5.6 VR中的全局照明策略

5.7 The Lab Renderer简介

5.7.1 来自The Lab的渲染器

5.7.2 The Lab Renderer应用步骤

第6章 动画/电影内容创作技术:Timeline

6.1 Timeline简介

6.2 Timeline Asset与Timeline Instance

6.3 Timeline编辑器窗口

6.3.1 预览和选择Timeline

6.3.2 播放控制

6.3.3 轨道列表(Track List)

6.4 录制动画片段

6.4.1 录制

6.4.2 转换为动画片段

6.4.3 使用曲线视图

6.5 使用现存动画片段

6.6 Playable Director组件

6.6.1 Playable Director简介

6.6.2 通过脚本控制Timeline

6.7 实例制作

6.7.1 为红色坦克制作动画

6.7.2 为绿色坦克制作动画

6.7.3 使用脚本实现动画逻辑

第7章 滤镜效果技术集合:Post Processing Stack

7.1 概述

7.2 在项目中应用Post Processing Stack

7.3 在VR中可用的Post-Processing Stack

7.3.1 Anti-aliasing(抗锯齿)

7.3.2 Ambient Occlusion(环境光遮蔽)

7.3.3 Depth of Field(景深)

7.3.4 Eye Adaptation(人眼调节/自动曝光)

7.3.5 Bloom(泛光)

7.3.6 Color Grading(颜色分级)

7.3.7 Chromatic Aberration(色差)

7.3.8 Grain(胶片颗粒)

7.3.9 Vignette(晕影)

7.3.10 User LUT(用户自定义LUT)

第8章 Unity在VR中的音频技术

8.1 概述

8.2 Unity Audio基本元素

8.3 在Unity中使用空间音频

8.4 环绕立体声音频

8.5 VR空间化音频开发工具

8.5.1 Google Resonance Audio

8.5.2 Oculus Spatializer Unity

第9章 主流VR硬件平台设备介绍

9.1 概述

9.2 HTC VIVE

9.3 Oculus Rift

9.4 PS VR

9.5 Windows Mixed Reality

9.6 Gear VR

9.7 Cardboard

9.8 Daydream

9.9 Oculus Go和小米VR一体机

9.10 Unity 2017对VR硬件平台的支持

第10章 用Unity制作的VR参考案例

10.1 The Lab

10.2 Tilt Brush

10.3 Blocks

10.4 Job Simulator

第11章 用Unity制作VR内容的工作流程

11.1 概述

11.2 资源准备

11.3 将资源导入Unity

11.4 场景构建

11.5 在Unity中启用VR支持

11.6 导入VR开发工具包

11.7 交互开发

11.8 测试及优化

11.9 导出项目

第12章 VR交互设计需要注意的原则

12.1 声音相关

12.2 移动相关

12.3 互动相关

12.4 控制器相关

12.5 环境相关

12.6 UI相关

12.7 用户定位和位置追踪相关

第13章 示例项目学习:VR Samples解析

13.1 概述

13.2 交互的实现

13.3 VR中的UI

13.4 交互体验:基于时间进度的点击

13.5 交互体验:在VR场景中引导用户视线

13.6 交互体验:切换场景时的黑屏效果

第14章 Unity中的全景视频技术

14.1 全景视频

全景视频的制作方式

14.2 Video Player组件

14.3 实例:在VR中观看全景视屏

14.3.1 在场景中播放全景视频

14.3.2 在VR中观看全景视频

14.3.3 添加CG内容

第15章 HTC VIVE开发

15.1 HTC VIVE硬件介绍

15.1.1 头显硬件规格

15.1.2 VIVE实现跟踪的原理

15.1.3 控制器按键介绍

15.1.4 HTC VIVE开发推荐PC规格

15.2 OpenVR

15.3 SteamVR

15.3.1 安装SteamVR

15.3.2 SteamVR Unity Plugin

15.3.3 键值映射及获取按键输入

15.3.4 使用SteamVR Plugin实现与物体交互

15.3.5 SteamVR交互系统——Interaction System

15.4 VRTK使用指南

15.4.1 VRTK插件简介

15.4.2 获取VRTK

15.4.3 VRTK的配置

15.4.4 VRTK中的指针

15.4.5 VRTK中的传送

15.4.6 使用VRTK实现与物体的交互

15.4.7 VRTK中的高亮和振动

15.4.8 VRTK中与UI的交互

15.4.9 实例:实现攀爬功能

15.4.10 实例:实现开关门操作

15.4.11 头显穿透模型的用户体验优化

第16章 Gear VR开发

16.1 Gear VR硬件环境准备

Gear VR手柄控制器介绍

16.2 Gear VR开发环境配置

16.2.1 软件准备

16.2.2 Unity编辑器设置

16.2.3 Oculus Utilities for Unity

16.3 Gear VR的输入

16.3.1 手柄输入

16.3.2 头显输入

16.4 第一个Gear VR应用

16.4.1 概述

16.4.2 初始化项目

16.4.3 构建场景

16.4.4 控制物体移动

16.4.5 发布Gear VR项目

16.5 Gear VR开发优化原则

第17章 Cardboard开发

17.1 Cardboard硬件准备

17.2 Cardboard开发环境配置

17.2.1 设置Player Settings参数

17.2.2 下载并导入Google VR SDK for Unity

17.2.3 在Unity编辑器中预览应用程序

17.3 第一个Cardboard应用

第18章 VR社交

18.1 Unity网络引擎

18.1.1 概述

18.1.2 High Level API

18.1.3 Unity Multiplayer服务

18.1.4 HLAPI组件

18.2 多人联网VR开发(基于Cardboard平台)

18.2.1 概述

18.2.2 初始化环境

18.2.3 添加网络管理组件

18.2.4 制作玩家预制体并注册

18.2.5 自定义网络连接逻辑

18.2.6 处理用户输入

18.2.7 同步用户状态

18.2.8 使用百度语音接口实现语音转文字功能

第19章 VR项目性能优化

19.1 VR性能优化最佳实践

19.1.1 概述

19.1.2 Unity VR性能优化建议

19.1.3 Unity VR性能优化技术

19.2 Unity性能分析工具

19.2.1 Profiler

19.2.2 Frame Debugger

19.2.3 Memory Profiler

19.3 其他VR硬件平台调试工具

第20章 综合项目分析——以地产室内项目为例

20.1 项目简介

20.2 初始化VR场景设置

20.3 添加按键提示

20.4 显示家具提示信息

20.5 查看户型图

20.6 切换家具

20.7 切换地面材质

Unity2017虚拟现实开发标准教程是2019年由人民邮电出版社出版,作者邵伟 编。

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