Unity 2017虚拟现实开发标准教程
作者：邵伟编著 UNITY公司主编
出版时间：2019年版
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。
目录
第1章 虚拟现实基础知识
1．1 什么是虚拟现实 2
1．2 虚拟现实的发展历史 2
1．3 虚拟现实的现状 3
1．4 虚拟现实的未来 4
1．5 虚拟现实技术基础知识 4
1．5．1 虚拟现实技术原理 4
1．5．2 虚拟现实常见术语 5
1．5．3 体验虚拟现实过程中会遇到的挑战 5
1．5．4 虚拟现实（VR）与增强现实（AR）的区别 6
第2章 Unity编辑器基础知识
2．1 Unity产品介绍 8
2．1．1 Unity简介 8
2．1．2 获取Unity 9
2．2 Unity 编辑器学习页 12
2．3 视图 15
2．3．1 项目（Project）面板 15
2．3．2 场景（Scene）面板 16
2．3．3 游戏（Game）面板 16
2．3．4 属性（Inspector）面板 17
2．3．5 层级（Hierarchy）面板 17
2．4 Unity开发的常用工具 17
2．4．1 Visual Studio 18
2．4．2 Visual Studio Code 20
2．4．3 Git 22
2．4．4 Unity Collaborate 23
2．5 Unity 脚本基础 26
2．5．1 概述 26
2．5．2 Unity 事件函数执行顺序 26
2．5．3 Unity 事件系统 29
第3章 Unity在 VR 中的材质技术
3．1 基于物理的渲染理论（PBR） 32
3．1．1 PBR / PBS 概述 33
3．1．2 PBR 主要贴图类型 34
3．2 Unity 材质基础知识 36
3．2．1 概述 36
3．2．2 Standard Shader 36
3．3 使用 PBR 材质的环境设置 38
3．3．1 色彩空间（Color Space）：Linear 与 Gamma 38
3．3．2 开启摄像机HDR模式 39
3．4 Look Dev 和 PBR Material Validator 工具 39
3．4．1 Look Dev 39
3．4．2 PBR Material Validator 41
第4章 Unity 在 VR 中的 UI 技术
4．1 UGUI 系统简介 43
4．2 VR 中的 UI 46
4．2．1 World Space UI 46
4．2．2 VR 中的 UI 交互 48
第5章 Unity 在 VR 中的光照技术
5．1 Unity 2017 的光照系统概述 50
5．2 主要光照管理工具 50
5．2．1 Lighting 面板 50
5．2．2 Light Explorer 51
5．3 全局照明（Global Illumination ） 51
5．4 光照模式（Lighting Modes） 52
5．4．1 实时模式和实时全局照明 53
5．4．2 混合模式和混合照明（Mixed Lighting） 54
5．4．3 Baked 模式和烘焙光照贴图（Baked Lightmaps） 55
5．5 光照探头（Light Probes） 58
5．6 VR 中的全局照明策略 59
5．7 The Lab Renderer 简介 60
5．7．1 来自The Lab 的渲染器 60
5．7．2 The Lab Renderer 应用步骤 60
第6章 动画/电影内容创作技术：Timeline
6．1 Timeline简介 63
6．2 Timeline Asset 与 Timeline Instance 64
6．3 Timeline编辑器窗口 64
6．3．1 预览和选择Timeline 65
6．3．2 播放控制 66
6．3．3 轨道列表（Track List） 67
6．4 录制动画片段 68
6．4．1 录制 68
6．4．2 转换为动画片段 69
6．4．3 使用曲线视图 70
6．5 使用现存动画片段 71
6．6 Playable Director组件 71
6．6．1 Playable Director 简介 71
6．6．2 通过脚本控制Timeline 72
6．7 实例制作 72
6．7．1 为红色坦克制作动画 73
6．7．2 为绿色坦克制作动画 74
6．7．3 使用脚本实现动画逻辑 75
第7章 滤镜效果技术集合：Post Processing Stack
7．1 概述 78
7．2 在项目中应用 Post Processing Stack 79
7．3 在 VR 中可用的 Post-Processing Stack 80
7．3．1 Anti-aliasing（抗锯齿） 80
7．3．2 Ambient Occlusion（环境光遮蔽） 81
7．3．3 Depth of Field（景深） 81
7．3．4 Eye Adaptation（人眼调节/自动曝光） 81
7．3．5 Bloom（泛光） 82
7．3．6 Color Grading（颜色分级） 83
7．3．7 Chromatic Aberration（色差） 83
7．3．8 Grain （胶片颗粒） 84
7．3．9 Vignette（晕影） 84
7．3．10 User LUT （用户自定义 LUT） 85
第8章 Unity 在 VR 中的音频技术
8．1 概述 87
8．2 Unity Audio 基本元素 87
8．3 在 Unity 中使用空间音频 89
8．4 环绕立体声音频 89
8．5 VR 空间化音频开发工具 90
8．5．1 Google Resonance Audio 90
8．5．2 Oculus Spatializer Unity 91
第9章 主流 VR 硬件平台设备介绍
9．1 概述 94
9．2 HTC VIVE 94
9．3 Oculus Rift 95
9．4 PS VR 95
9．5 Windows Mixed Reality 96
9．6 Gear VR 96
9．7 Cardboard 97
9．8 Daydream 97
9．9 Oculus Go 和小米 VR 一体机 98
9．10 Unity 2017 对 VR 硬件平台的支持 99
第10章 用Unity 制作的 VR 参考案例
10．1 The Lab 101
10．2 Tilt Brush 101
10．3 Blocks 101
10．4 Job Simulator 102
第11章 用Unity 制作 VR 内容的工作流程
11．1 概述 104
11．2 资源准备 104
11．3 将资源导入Unity 106
11．4 场景构建 108
11．5 在 Unity 中启用 VR 支持 109
11．6 导入VR开发工具包 110
11．7 交互开发 110
11．8 测试及优化 110
11．9 导出项目 111
第12章 VR 交互设计需要注意的原则
12．1 声音相关 113
12．2 移动相关 113
12．3 互动相关 115
12．4 控制器相关 116
12．5 环境相关 117
12．6 UI相关 118
12．7 用户定位和位置追踪相关 118
第13章 示例项目学习：VR Samples解析
13．1 概述 120
13．2 交互的实现 120
13．3 VR中的UI 126
13．4 交互体验：基于时间进度的点击 127
13．5 交互体验：在VR场景中引导用户视线 129
13．6 交互体验：切换场景时的黑屏效果 130
第14章 Unity 中的全景视频技术
14．1 全景视频 134
全景视频的制作方式 134
14．2 Video Player组件 135
14．3 实例：在 VR 中观看全景视屏 136
14．3．1 在场景中播放全景视频 136
14．3．2 在 VR 中观看全景视频 138
14．3．3 添加 CG 内容 138
第15章 HTC VIVE开发
15．1 HTC VIVE硬件介绍 141
15．1．1 头显硬件规格 142
15．1．2 VIVE实现跟踪的原理 142
15．1．3 控制器按键介绍 143
15．1．4 HTC VIVE 开发推荐 PC 规格 144
15．2 OpenVR 145
15．3 SteamVR 145
15．3．1 安装SteamVR 145
15．3．2 SteamVR Unity Plugin 146
15．3．3 键值映射及获取按键输入 151
15．3．4 使用SteamVR Plugin实现与物体交互 152
15．3．5 SteamVR交互系统——Interaction System 156
15．4 VRTK使用指南 174
15．4．1 VRTK插件简介 174
15．4．2 获取VRTK 176
15．4．3 VRTK的配置 177
15．4．4 VRTK中的指针 181
15．4．5 VRTK中的传送 184
15．4．6 使用VRTK实现与物体的交互 192
15．4．7 VRTK中的高亮和振动 202
15．4．8 VRTK中与UI的交互 205
15．4．9 实例：实现攀爬功能 209
15．4．10 实例：实现开关门操作 210
15．4．11 头显穿透模型的用户体验优化 213
第16章 Gear VR开发
16．1 Gear VR硬件环境准备 216
Gear VR 手柄控制器介绍 216
16．2 Gear VR开发环境配置 217
16．2．1 软件准备 217
16．2．2 Unity编辑器设置 221
16．2．3 Oculus Utilities for Unity 223
16．3 Gear VR的输入 225
16．3．1 手柄输入 225
16．3．2 头显输入 226
16．4 第一个 Gear VR 应用 227
16．4．1 概述 227
16．4．2 初始化项目 227
16．4．3 构建场景 228
16．4．4 控制物体移动 230
16．4．5 发布Gear VR项目 231
16．5 Gear VR 开发优化原则 231
第17章 Cardboard开发
17．1 Cardboard硬件准备 233
17．2 Cardboard开发环境配置 233
17．2．1 设置 Player Settings 参数 233
17．2．2 下载并导入Google VR SDK for Unity 234
17．2．3 在Unity编辑器中预览应用程序 234
17．3 第一个Cardboard应用 235
第18章 VR社交
18．1 Unity 网络引擎 243
18．1．1 概述 243
18．1．2 High Level API 243
18．1．3 Unity Multiplayer服务 243
18．1．4 HLAPI 组件 244
18．2 多人联网VR开发（基于Cardboard平台） 248
18．2．1 概述 248
18．2．2 初始化环境 248
18．2．3 添加网络管理组件 249
18．2．4 制作玩家预制体并注册 250
18．2．5 自定义网络连接逻辑 251
18．2．6 处理用户输入 253
18．2．7 同步用户状态 254
18．2．8 使用百度语音接口实现语音转文字功能 255
第19章 VR 项目性能优化
19．1 VR 性能优化最佳实践 264
19．1．1 概述 264
19．1．2 Unity VR 性能优化建议 264
19．1．3 Unity VR 性能优化技术 267
19．2 Unity性能分析工具 272
19．2．1 Profiler 272
19．2．2 Frame Debugger 275
19．2．3 Memory Profiler 276
19．3 其他 VR 硬件平台调试工具 277
第20章 综合项目分析——以地产室内项目为例
20．1 项目简介 280
20．2 初始化VR场景设置 280
20．3 添加按键提示 281
20．4 显示家具提示信息 282
20．5 查看户型图 283
20．6 切换家具 286
20．7 切换地面材质 288
