按照應掌握知識的順序，逐步引出虛擬現實系列概念及其相關軟硬件知識。

分層介紹核心關鍵技術，逐步深入，通過綜合案例實現開發全流程的學習。

以虛擬現實技術在各領域的典型應用為案例，注重原理解析，實現進階式學習。

掃描書中二維碼可獲得配套資源，包括擴展閱讀及應用案例的視頻教學資源。

隨著信息技術的快速發展和5G通信技術的應用普及，虛擬現實技術迎來了新的發展機遇。2016年為虛擬現實產業元年，2019年在5G云的推動下，虛擬現實產業得到了進一步發展，這必將產生對專業技術人員的迫切需求。現有的虛擬現實技術導論教材多以強調技術原理為主，而本書結合行業發展對人才的需求、對職業崗位標準和技術的要求，以虛擬現實項目開發所要用到的基本知識、原理和關鍵技術為主線進行講解。

本書主要特點是，減少冗余的理論內容，所述內容針對性強、通俗易懂，打破常規導論課程“學生提不起興趣，教師講不下去”的窘境。本書內容緊扣行業用人標準和崗位職業素養要求，注重案例和原理的解析，依據學生學情進行進階式能力培養，每節后面均配備應用案例（視頻教學資源）輔助教學，使學生可以不受時間和空間的限制進行自主學習。

本書按照應掌握知識的順序，逐步引出虛擬現實系列概念以及虛擬現實軟硬件設備的相關知識，再通過核心關鍵技術的分層介紹逐步深入，最后通過綜合項目開發案例來實現學生開發全流程的學習和實訓。本書通過從模型搭建的標準化到Unity開發以及與C#的交互，再到三維全景開發等進階式的方式進行逐步深入學習，使大部分零基礎的學生通過課程學習也能進行完整的項目開發，為后續核心專業課的學習以及未來從事虛擬現實相關工作打好堅實的基礎。

本書以3個學習情境為脈絡，分3篇，共7章，各章主要內容如下：

第1章：虛擬現實技術概述。主要介紹虛擬現實技術的基本概念、發展歷史、特征、技術分類與原理、關鍵技術及其應用與發展。

第2章：虛擬現實開發軟硬件。主要介紹進行虛擬現實開發所需要的軟件及硬件設備。

第3章：三維建模技術基礎。主要介紹Maya、3DMax、C4D等虛擬現實前端模型工具的功能及基本使用。

第4章：Unity開發技術基礎。主要介紹虛擬現實開發引擎Unity 3D的功能、菜單界面、參數解析及案例應用。

第5章：虛擬現實開發交互語言基礎。主要介紹Unity開發需要使用的C#腳本語言的基本概念及編程思路。

第6章：三維全景技術。主要介紹全景圖基本概念以及全景圖軟硬件制作過程。

第7章：虛擬現實綜合項目開發。本章通過兩個項目案例，系統地講解運用Unity引擎進行綜合項目開發的過程和方法。

本書附贈擴展閱讀及應用案例的視頻教學資源，掃描相應的二維碼即可獲得。

本書編寫分工如下：第1、2、6章由蔡金鳳編寫，第3、7章由范國鋒編寫（第3章第3節由陳賀璋參與編寫），第4章由汪萍編寫，第5章由蔡勁松編寫。此外，唐長超和嚴興希參與了資料整理，在此一并表示感謝。由于編者水平有限，書中難免有疏漏和不妥之處，懇請讀者批評指正。

序
前言
目錄第一篇　基礎概念與認知
第1章　虛擬現實技術概述 2
1.1　虛擬現實技術的基本概念 2
1.2　虛擬現實技術的發展歷史 4
1.2.1　虛擬現實技術1.0 — 概念萌芽 4
1.2.2　虛擬現實技術2.0 — 技術探索 5
1.2.3　虛擬現實技術3.0 — 突破發展 5
1.2.4　虛擬現實技術4.0 — 產業應用 6
1.3　虛擬現實技術的分類 6
1.3.1　桌面式虛擬現實系統 6
1.3.2　沉浸式虛擬現實系統 7
1.3.3　增強式虛擬現實系統 7
1.3.4　分布式虛擬現實系統 8
1.4　虛擬現實技術的特征 9
1.4.1　交互性 9
1.4.2　沉浸性 9
1.4.3　想象性 10
1.5　虛擬現實關鍵技術 10
1.5.1　計算機圖形技術 10
1.5.2　三維建模技術 11
1.5.3　碰撞檢測技術 12
1.5.4　三維虛擬聲音技術 13
1.5.5　人機交互技術 14
1.6　虛擬現實技術的應用與發展 15
1.6.1　航空航天領域 16
1.6.2　軍事訓練領域 16
1.6.3　醫療領域 17
1.6.4　教育領域 19
1.6.5　文化娛樂領域 20
第2章　虛擬現實開發的軟件及
　　　　硬件 22
2.1　虛擬現實開發軟件 22
2.1.1　三維模型和動畫制作軟件 22
2.1.2　虛擬現實制作引擎 24
2.2　建模設備 25
2.2.1　3D掃描儀 25
2.2.2　3D打印機 26
2.3　顯示設備 27
2.3.1　外接式虛擬現實頭顯 27
2.3.2　一體式虛擬現實頭顯 32
2.3.3　AR（增強現實）頭顯 35
2.3.4　手持式AR設備 38
2.4　聲音設備 40
2.5　交互設備 42
2.5.1　數據手套 42
2.5.2　運動捕捉系統 43
2.5.3　虛擬現實交互手柄 45
第二篇　虛擬現實開發核心技術
第3章　三維建模技術基礎 48
3.1　三維建模軟件 48
3.1.1　Maya軟件介紹 48
3.1.2　3DMax軟件介紹 51
3.1.3　C4D軟件介紹 52
3.2　Maya基礎 54
3.3　3DMax基礎 68
3.3.1　窗口界面 68
3.3.2　基本操作 69
3.3.3　綜合案例—電視柜 73
3.4　三維模型制作規范 78
3.4.1　建模規范 78
3.4.2　材質貼圖規范 79
3.4.3　模型UV和整理 80
3.5　模型導出與格式 81
3.5.1　Unity 3D支持的模型格式 81
3.5.2　模型的導出 82
3.5.3　FBX導出設置 82
拓展實訓 86
第4章　Unity開發技術基礎 87
4.1　Unity簡介及安裝注冊 87
4.1.1　Unity簡介 87
4.1.2　注冊Unity專用賬戶 89
4.1.3　Unity的安裝 90
4.2　窗口界面及資源導入 92
4.2.1　編輯器整體視圖 92
4.2.2　菜單及窗口 92
4.3　場景搭建 97
4.3.1　地形引擎 97
4.3.2　天空盒 100
4.3.3　光影 102
4.3.4　材質與貼圖 108
4.3.5　攝像機 115
4.3.6　音頻 116
4.4　物理引擎和碰撞檢測 118
4.4.1　剛體 118
4.4.2　碰撞體 120
4.4.3　關節 121
4.4.4　物理材質 121
4.4.5　觸發器 121
4.4.6　觸發器和碰撞器的區別 122
4.4.7　角色控制器 124
4.5　UI 交互界面 124
4.5.1　畫布 125
4.5.2　可視組件 127
4.5.3　交互組件 129
4.5.4　UI界面自適應 136
4.6　動畫系統 137
4.6.1　動畫系統的功能及特色 137
4.6.2　動畫類型 137
4.6.3　動畫工作流程 138
4.6.4　動畫窗口 139
4.6.5　動畫控制器 140
4.6.6　重定向人形動畫 142
4.6.7　動畫事件幀 142
4.7　粒子系統 144
4.7.1　粒子界面及創建 144
4.7.2　粒子系統的特性 144
4.7.3　粒子系統組件及參數 145
拓展實訓 161
第5章　虛擬現實開發交互語言
　　　　基礎 162
5.1　面向對象程序設計概念 162
5.1.1　對象 163
5.1.2　類的概述 163
5.1.3　消息和行為 163
5.1.4　類的封裝性 163
5.2　類 164
5.2.1　類的聲明 164
5.2.2　類的成員字段 165
5.2.3　類的成員方法 165
5.2.4　創建對象并訪問成員 165
5.3　方法 167
5.3.1　方法的定義 167
5.3.2　方法的返回值 168
5.3.3　方法的參數類型 168
5.3.4　方法的分類 170
5.3.5　this關鍵字的用法 172
5.3.6　方法的重載 174
5.4　繼承和多態 175
5.4.1　繼承的概念 176
5.4.2　基類與派生類 176
5.4.3　單繼承的用法 177
5.4.4　多重繼承的使用 178
5.4.5　多態性 181
5.4.6　虛方法實現多態 181
5.4.7　抽象類實現多態 183
5.4.8　接口實現多態 185
5.5　域和屬性 186
5.5.1　域的概述及其使用 187
5.5.2　屬性概述 187
5.5.3　屬性的定義及其使用 188
5.6　命名空間 189
拓展實訓 191
第6章　三維全景技術 192
6.1　三維全景概述 192
6.1.1　全景技術的特點 194
6.1.2　全景技術的分類 194
6.1.3　全景技術的應用 197
6.2　全景技術常用的硬件 200
6.2.1　單體機 201
6.2.2　多機組合機 203
6.2.3　對象全景機 204
6.2.4　其他輔助設備 204
6.3　三維全景圖的制作 205
6.3.1　全景照片的采集 206
6.3.2　全景照片的后期制作 209
6.3.3　全景照片的漫游實現 215
拓展實訓 219
第三篇　虛擬現實技術綜合應用
第7章　虛擬現實綜合項目開發 222
7.1　室內漫游 222
7.1.1　資源導入 222
7.1.2　窗口布局 224
7.1.3　項目開發步驟 224
7.2　室外漫游 244
7.2.1　筆刷工具的使用 244
7.2.2　項目開發步驟 248
拓展實訓 261
參考文獻 262

1. Unity3D虛擬現實應用開發實踐 [主 編 劉龍]
2. VR-X3D虛擬現實開發與設計 [張金釗 張金鏑]
3. 虛擬現實（VR）交互程序設計 [主編　楊秀杰　楊麗芳]
4. 虛擬現實（VR）基礎建模實例教程 [主編　劉琳　劉明]
5. 虛擬現實（VR）模型制作項目案例教程 [主編　劉明　牟向宇]
6. 虛擬現實（VR）設計方法論 [主編　黎婭　劉明]
7. 虛擬現實（VR）效果表現項目案例教程（3ds Max+Unreal Engine 4） [陳竺　劉明]
8. 五彩繽紛的虛擬現實世界 [陳定方]