基于Unity 3D 開發引擎，介紹Unity 基礎、Unity 腳本程序基礎、虛擬現實（VR）交互場景的創建、Unity 圖形界面系統、Shuriken 粒子系統、物理引擎、Mecanim 動畫系統和Unity 虛擬現實（VR）典型處理技術。

通過兩個實際案例（三維貪吃蛇小游戲和三維虛擬樣板間設計）的講解，幫助讀者從操作層面深入了解和學習虛擬現實（VR）技術，找到進入虛擬現實（VR）領域的入口。

通過本書內容的學習，可使讀者深入了解虛擬現實（VR）開發技術在不同領域的具體應用。

近年來，Android、iOS、Web等平臺上的游戲發展十分迅猛，深受玩家喜愛，已然成為帶動游戲產業發展的新生力量。相比于2D游戲，3D游戲在視覺效果上更占優勢，因而更被玩家所青睞，這也加大了對3D游戲開發人才的需求。

隨著虛擬現實（Virtual Reality，VR）、增強現實應用的興起，這些領域需要大量的3D開發人員，相關領域的公司求賢若渴，但人才供應不足，3D開發人員的缺口很大。這些因素大大激發了廣大學子學習3D開發技術以及很多院校開設這方面課程的熱情。

虛擬現實之所以受到廣泛的關注，是因為它帶來的逼真沉浸感體驗讓世界無法說不。虛擬現實的內容目標是追求體驗的沉浸感，而這種沉浸感的實現，需要VR內容和交互方式共同配合來完成。VR技術正在顛覆著越來越多的行業，改變著我們的生活，甚至我們的世界。醫療、教育、旅游、軍事、工業、航空航天等領域都受惠于VR產業。也許在未來，每一個行業都將受到VR的影響，每個人都會用VR，每個屏幕都將被VR所替代。

當下3D游戲及其應用的開發，方便、高效地采用Unity 3D開發引擎。Unity 3D是由Unity Technologies公司開發的一款用于輕松創建三維視頻游戲、建筑可視化、實時三維動畫等互動內容的多平臺的綜合性3D開發工具，也是一個全面整合的專業游戲引擎。

為了便于學生的學習以及高校相關課程的開設，作者編寫了一本基于Unity 3D開發引擎的教材。本書最后兩章選取了實際案例進行講解，使讀者從操作層面去深入了解和學習VR技術，找到進入VR領域的入口。

本書共分10章：

1～8章是Unity引擎基礎：主要介紹Unity基礎、Unity腳本程序基礎、虛擬現實交互場景的創建、Unity圖形界面系統、Shuriken粒子系統、物理引擎、Mecanim動畫系統和Unity虛擬現實典型處理技術等。

9～10章是VR綜合案例開發，具體包括：

（1）貪吃蛇小游戲：本案例綜合C#語言和Unity 3D的光照系統、物理系統、音效系統、坐標系、游戲組件、預制體等知識點，使讀者快速掌握一個Unity 3D游戲開發的流程，并對VR開發的知識體系有一個初步的了解。

（2）三維虛擬樣板間設計實例，針對虛擬現實在房地產領域樣板間應用方面的開發、制作進行全面講解，包括自動觀賞和主動觀賞等操作控制，墻紙和材質的替換交互，激發用戶的參與性等。

本書可以幫助讀者縱覽虛擬現實行業的主要知識、主要軟件，并能盡快上手，參與實際制作。因章節有限，本書對于有些基礎知識或方法沒有做過多詳細的介紹。讀者也可以根據實際情況進行章節選學。

“智慧職教”資源學習平臺提供該課程的學習和交互。注冊登錄后，通過進一步地交互學習，讀者可深刻感受VR技術帶來的無窮想象。“智慧職教”資源學習平臺網址如下：

http://www.icve.com.cn/portal/courseinfo?courseid=yaasaxsozq5j1p3ixb3vhg P95

由于編者知識有限，書中難免有不妥之處，懇請廣大讀者批評指正。

編 者

2018年6月

前言
第一部分　Unity引擎基礎
第1章
Unity基礎 2
1.1　初識Unity 2
1.1.1　什么是Unity 2
1.1.2　Unity的應用 2
1.2　Unity集成開發環境搭建 3
1.2.1　Unity下載 3
1.2.2　Unity安裝 4
1.2.3　登錄 7
1.3　Unity集成開發環境 9
1.3.1　項目的創建與保存 9
1.3.2　菜單欄 11
1.3.3　打開示例工程 13
1.3.4　工具欄 15
1.3.5　常用工作視圖 19
1.4　游戲對象與組件 23
1.4.1　創建游戲對象 24
1.4.2　常用組件 25
1.5　Prefabs 25
1.5.1　Prefabs的概念 25
1.5.2　創建Prefabs 26
1.5.3　使用Prefabs 27
1.6　簡單三維場景搭建 27
本章小結 33
第2章
Unity腳本程序基礎 34
2.1　Unity腳本概述 34
2.2　創建并運行腳本 34
2.2.1　創建腳本 34
2.2.2　編輯腳本 36
2.2.3　運行腳本 39
2.3　常用腳本API 40
2.3.1　Vector3類 40
2.3.2　Input類 42
2.3.3　Transform組件 45
2.3.4　Time類 47
2.3.5　Mathf類 48
2.4　Unity腳本案例 49
本章小結 53
第3章
虛擬現實交互場景的創建 54
3.1　光照 54
3.1.1　光照基礎 54
3.1.2　光照窗口 58
3.1.3　光照模式 60
3.1.4　陰影 62
3.2　攝像機 63
3.2.1　攝像機基礎 63
3.2.2　攝像機的切換 65
3.3　天空盒 67
3.3.1　天空盒基礎 67
3.3.2　天空盒的使用 68
3.3.3　天空盒案例 70
3.4　地形系統 72
3.4.1　創建地形 72
3.4.2　繪制地形 75
3.4.3　添加地形紋理 77
3.4.4　添加樹木和植被 79
3.4.5　添加水特效 80
3.4.6　添加霧特效 82
3.5　音效 82
3.5.1　音頻組件 83
3.5.2　音頻使用案例 84
本章小結 86
第4章
Unity圖形界面系統 87
4.1　UGUI概述 87
4.1.1　精靈Sprite 87
4.1.2　畫布Canvas 90
4.2　UGUI控件 93
4.2.1　圖像Image 93
4.2.2　原始圖片Raw Image 94
4.2.3　面板Panel 94
4.2.4　文本Text 95
4.2.5　按鈕Button 96
4.2.6　輸入區域InputField 98
4.2.7　開關控件Toggle 99
4.2.8　滑動條Slider 101
4.2.9　滾動條ScrollBar 101
4.3　Rect Transform組件 102
4.3.1　軸心點Pivot 103
4.3.2　錨點Anchors 103
4.4　案例訓練——簡單游戲開始界面的制作 105
本章小結 112
第5章
Shuriken粒子系統 113
5.1　粒子系統的創建 113
5.2　粒子系統界面 114
5.3　粒子系統參數 116
5.4　案例訓練——制作簡單爆炸效果 124
本章小結 135
第6章
物理引擎 136
6.1　剛體 136
6.1.1　添加剛體 136
6.1.2　剛體屬性 138
6.1.3　剛體常用方法 140
6.2　碰撞器 141
6.2.1　碰撞器的類型 141
6.2.2　碰撞器的使用 142
6.2.3　碰撞事件 143
6.2.4　觸發器 146
6.3　物理材質 150
6.3.1　反彈系數 150
6.3.2　摩擦系數 152
6.4　射線 155
6.4.1　創建射線 155
6.4.2　射線相關方法 157
本章小結 160
第7章
Mecanim動畫系統 161
7.1　Mecanim動畫系統概述 161
7.1.1　Mecanim工作流 161
7.1.2　常用3D建模軟件 161
7.1.3　模型導入 162
7.2　使用人形角色動畫 163
7.2.1　創建Avatar 164
7.2.2　配置Avatar 164
7.2.3　配置Muscle 166
7.3　動畫控制器 167
7.3.1　Animator組件 168
7.3.2　Animator Controller 168
7.3.3　動畫狀態機 169
7.3.4　動畫過渡 169
7.3.5　Animation Clip 179
7.4　人形動畫的重定向 184
7.4.1　重定向的原理 184
7.4.2　重定向的應用 184
本章小結 185
第8章
Unity虛擬現實典型處理技術 186
8.1　全局光照技術 186
8.1.1　使用預處理光照 186
8.1.2　烘焙環境遮掩 187
8.1.3　光照探測器 188
8.2　導航網格尋路技術 191
8.2.1　Navigation組件面板 192
8.2.2　Nav Mesh Agent組件 193
8.2.3　自動尋路案例 193
本章小結 204
第二部分　VR綜合案例開發
第9章　
貪吃蛇小游戲 206
9.1　游戲場景搭建 206
9.2　游戲主體控制 208
9.2.1　控制蛇移動 208
9.2.2　控制蛇身體跟隨 210
9.2.3　攝像機跟隨 212
9.2.4　控制蛇吃食物 212
9.2.5　控制蛇身體變化 216
9.3　添加其他元素 219
9.3.1　顯示積分 219
9.3.2　添加音效 222
9.4　發布程序 224
9.4.1　應用程序打包 224
9.4.2　發布到Android平臺 226
本章小結 229
第10章　
三維虛擬樣板間設計 230
10.1　策劃與準備工作 230
10.1.1　虛擬樣板間的交互設計 230
10.1.2　創建樣板間模型 231
10.1.3　設計制作UI素材 240
10.2　在Unity中搭建場景 240
10.2.1　導入模型 240
10.2.2　創建UI布局 242
10.3　實現交互功能 243
10.3.1　設置攝像機 243
10.3.2　編寫交互功能腳本 246
10.4　添加其他元素 254
10.4.1　添加天空盒 254
10.4.2　添加背景音樂 255
10.5　發布程序 256
本章小結 259
參考文獻 260

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2. 人工智能應用基礎 [主編 楊纓 李佳]
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14. 數據清洗 [黃源　劉智楊　孫大松]
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16. 電路與電子技術Ⅰ—數字電子技術 [主編 鄭玉珍 王淑琴]
17. Java編程基礎案例式教程 [主編 陳艷華 唐春蘭]
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