了得網計算機/網絡_Unity AR/VR開發：實戰高手訓練營

內容簡介

全書內容分為三篇。
1.入門篇，針對完全沒有任何Unity開發經驗的開發者。
學完本部分內容後，開發者應該對Unity的基本知識有所了解，包括常見3D引擎的對比分析以及Unity的基本使用。
2.進階篇，涵蓋AR/VR開發所必須掌握的Unity3d技能以及一個綜合實戰案例。

3.高級篇，主要通過實戰案例的開發學習來掌握各種主流AR/VR設備平臺的知識和技能。

學完本部分內容後，開發者應對主流的AR/VR設備平臺及其開發工具有充分的了解和認識。全書內容分為三篇。
1.入門篇，針對完全沒有任何Unity開發經驗的開發者。
學完本部分內容後，開發者應該對Unity的基本知識有所了解，包括常見3D引擎的對比分析以及Unity的基本使用。
2.進階篇，涵蓋AR/VR開發所必須掌握的Unity3d技能以及一個綜合實戰案例。

3.高級篇，主要通過實戰案例的開發學習來掌握各種主流AR/VR設備平臺的知識和技能。

學完本部分內容後，開發者應對主流的AR/VR設備平臺及其開發工具有充分的了解和認識。
與此同時，開發者還應通過實戰項目熟練掌握幾個主流AR/VR設備平臺的開發知識，如HTC Vive，Oculus Quest，Valve Index、Google Glass、Magic Leap、Noitom動作捕捉繫統和微軟HoloLens平臺等。
此外，開發者還需要掌握主流的AR開發SDK，特別是使用Vuforia SDK和AR Foundation（支持ARKit/ARCore）開發AR應用。

前言
部分Unity開發基礎知識
第1章虛擬現實開發技術入門2
1.1什麼是虛擬現實2
1.2虛擬現實的技術基礎3
1.2.1立體顯示技術4
1.2.23D建模技術5
1.2.3自然交互技術6
1.3主流的虛擬現實設備7
1.3.1Oculus 繫列8
1.3.2HTC VIVE繫列9
1.3.3Sony PlayStation VR11
1.3.4其他VR設備12
1.3.5Microsoft HoloLens12前言
部分Unity開發基礎知識
第1章虛擬現實開發技術入門2
1.1什麼是虛擬現實2
1.2虛擬現實的技術基礎3
1.2.1立體顯示技術4
1.2.23D建模技術5
1.2.3自然交互技術6
1.3主流的虛擬現實設備7
1.3.1Oculus 繫列8
1.3.2HTC VIVE繫列9
1.3.3Sony PlayStation VR11
1.3.4其他VR設備12
1.3.5Microsoft HoloLens12
1.3.6AR眼鏡設備12
1.4主流的虛擬現實開發工具13
1.4.1虛擬現實開發平臺簡介13
1.4.2第三方工具和SDK14
1.5虛擬現實應用開發的基本流程和注意事項16
1.5.1基本流程16
1.5.2注意事項18
1.6本章小結19
第2章你人生的款Unity3D遊戲20
2.1常用3D遊戲引擎介紹20
2.1.1什麼是遊戲引擎20
2.1.2遊戲引擎架構基礎21
2.1.3主流3D引擎對比分析28
2.2Unity的授權、服務與安裝29
2.2.1Unity的授權類型和服務29
2.2.2Unity的安裝29
2.3Unity編輯器入門34
2.3.1界面布局34
2.3.2Unity的工具欄38
2.3.3頂部菜單欄41
2.4Unity3D中的核心概念43
2.4.1場景43
2.4.2遊戲對像44
2.4.3組件44
2.4.4預設體45
2.5實戰項目：《夢幻天堂》遊戲的設計與實現45
2.5.1《夢幻天堂》的策劃與設計45
2.5.2創建一個新項目46
2.5.3搭建遊戲場景47
2.5.4添加遊戲角色50
2.5.5預覽遊戲效果52
2.5.6在Windows平臺編譯運行52
2.5.7在Android平臺編譯運行53
2.5.8在iOS平臺編譯運行55
2.6本章小結 56
第3章無往不利：在Unity中使用C#進行編程57
3.1遊戲腳本語言概述57
3.1.1遊戲腳本語言的誕生57
3.1.2Unity3D所使用的腳本語言58
3.1.3C#的開發環境58
3.2C#的基本語法和使用58
3.2.1變量和數據類型58
3.2.2表達式與運算符61
3.2.3流程控制68
3.2.4函數71
3.2.5類、對像和方法74
3.3Unity的腳本繫統77
3.3.1創建腳本77
3.3.2事件函數79
3.4本章小結82
第二部分Unity開發核心技能
第4章創建一個虛擬的新世界84
4.1創建基礎的遊戲場景84
4.1.1Unity中的地形引擎84
4.1.2基本幾何體的使用92
4.1.3添加天空盒93
4.2創建Unity之外的遊戲資源94
4.2.13D模型、材質和動畫的創建工具94
4.2.2音效創建工具97
4.2.3其他資源創建工具98
4.3導入外部的遊戲資源98
4.3.12D圖像文件的導入和設置99
4.3.23D模型的導入和設置99
4.3.33D動畫的導入和設置100
4.3.4音頻和視頻的導入和設置101
4.3.5Unity資源包的導入和導出101
4.4Unity光照繫統102
4.4.1燈光組件簡介103
4.4.2常見的光源類型103
4.4.3燈光組件屬性簡介105
4.4.4全局光照109
4.4.5烘焙109
4.4.6Lightmap的使用111
4.4.7Light Probe的使用112
4.4.8Reection Probe的使用114
4.5粒子繫統117
4.5.1粒子繫統簡介117
4.5.2Shuriken粒子繫統118
4.6著色器120
4.6.1著色器簡介120
4.6.2Unity中的標準著色器121
4.6.3創建自定義的著色器129
4.6.4Shader Graph133
4.7後期處理135
4.7.1Post Processing簡介135
4.7.2如何在Unity項目中添加Post Processing136
4.8本章小結140
第5章遊戲中的UI繫統141
5.1Unity中的UI繫統簡介141
5.2UGUI中的靜素142
5.2.1Canvas142
5.2.2Image144
5.2.3Text147
5.2.4TextMeshPro148
5.3交互UI對像149
5.3.1Button 150
5.3.2Toggle154
5.3.3Slider156
5.3.4其他交互控件159
5.4本章小結159
第6章讓角色活靈活現：Unity中的動畫繫統160
6.1Unity動畫繫統概述160
6.2Legacy動畫繫統概覽160
6.3Mecanim動畫繫統概覽161
6.3.1Mecanim動畫繫統的特性161
6.3.2Mecanim動畫繫統中的核心概念161
6.3.3Blend Tree163
6.3.4Retarget和Avatar164
6.3.5Mecanim動畫繫統的工作流程164
6.4Mecanim動畫繫統的使用165
6.5本章小結170
第7章簡單的遊戲AI：Nav Mesh尋路繫統171
7.1Unity尋路繫統概述171
7.2Nav Mesh烘焙設置175
7.3添加障礙物：Nav Mesh Obstacle179
7.4穿越障礙物：Off Mesh Link180
7.5本章小結181
第8章真實世界的法則：物理引擎182
8.1物理引擎概述182
8.2Unity物理引擎的核心構成183
8.2.1Rigidbody183
8.2.2Collider189
8.2.3Raycast196
8.3本章小結198
第9章且聽風吟：音樂和音效199
9.1Unity Audio繫統概述199
9.2Audio Source200
9.2.1Aud

前言

2014年3月，Facebook宣布以2收購虛擬現實設備Oculus Rift的制造商Oculus VR，沉寂已久的虛擬現實行業重新進入人們的視野。
2015年1月，微軟黑科技產品MR（混合現實）頭顯—HoloLens與Windows 10繫統同時發布。
在2017年6月的WWDC上，蘋果重磅推出了ARKit，這讓iOS一夜之間成為的AR平臺，更讓虛擬現實進入更多開發者的視野。同年在Google I/O大會上，Google推出了與ARKit對標的ARCore，這延續了智能手機時代的激烈競爭態勢。
在接下來的幾年，因為相關技術發展的滯後，虛擬現實行業陷入了長達三年的暗黑時代。
但進入2020年之後，5G技術在全球，特別是在中國得到了廣泛的應用。作為5G技術的應用場景之一，AR/VR內容的需求再次爆發，這也讓該行業的從業人員為之一振。以蘋果為首的眾多科技公司在這一領域的技術耕耘終於得到了回報。iPad Pro和iPhone 12 Pro繫列中均搭配了全新的LiDAR激光掃描雷達，其他國內外廠商也紛紛跟進。5G和激光掃描技術的迅速商用讓虛擬現實行業走出陰霾，迎來春天的黎明。
為什麼要寫這本書2014年3月，Facebook宣布以2收購虛擬現實設備Oculus Rift的制造商Oculus VR，沉寂已久的虛擬現實行業重新進入人們的視野。
2015年1月，微軟黑科技產品MR（混合現實）頭顯—HoloLens與Windows 10繫統同時發布。
在2017年6月的WWDC上，蘋果重磅推出了ARKit，這讓iOS一夜之間成為的AR平臺，更讓虛擬現實進入更多開發者的視野。同年在Google I/O大會上，Google推出了與ARKit對標的ARCore，這延續了智能手機時代的激烈競爭態勢。
在接下來的幾年，因為相關技術發展的滯後，虛擬現實行業陷入了長達三年的暗黑時代。
但進入2020年之後，5G技術在全球，特別是在中國得到了廣泛的應用。作為5G技術的應用場景之一，AR/VR內容的需求再次爆發，這也讓該行業的從業人員為之一振。以蘋果為首的眾多科技公司在這一領域的技術耕耘終於得到了回報。iPad Pro和iPhone 12 Pro繫列中均搭配了全新的LiDAR激光掃描雷達，其他國內外廠商也紛紛跟進。5G和激光掃描技術的迅速商用讓虛擬現實行業走出陰霾，迎來春天的黎明。
為什麼要寫這本書
隨著越來越多的大公司和創業團隊進入AR/VR領域，他們對AR/VR開發人纔的需求也越來越大。
在面向AR/VR的開發工具中，Unity3D無疑是目前支持平臺廣、擴展性強的一款工具。
無論有無Unity開發經驗，開發者都迫切需要一本Unity AR/VR書帶領他們跨過道坎，從而真正了解和掌握AR/VR開發。
本書涵蓋Unity3D的基礎入門知識、進行AR/VR開發必須掌握的Unity3D技能以及在不同的AR/VR平臺進行實際開發所需要掌握的知識。
與《Unity AR/VR開發：從新手到專家》的區別
本書在《Unity AR/VR開發：從新手到專家》（以下簡稱為《從新手到專家》）的基礎上做了不小的更新和調整。
1）考慮到本書讀者的主要興趣點在於學習AR/VR開發，因此對Unity基礎技能的內容適當做了刪減和優化，以突出全書的重點。比如將《從新手到專家》中第4～6章的內容合並為一章，刪減了第12章（數據存取與性能優化）和第14章（Unity網絡編程）。
2）考慮到市場中AR/VR開發的巨大變化，刪除了《從新手到專家》中的第15章（跨HTC Vive和Oculus Rift平臺開發）、第16章（Google Daydream平臺開發）、第18章（Wikitude AR開發）、第19章（HoloLens開發），新增了第10章（實戰：基於Oculus Quest設備的Beat Music音樂節奏遊戲）、第11章（實戰：使用動捕技術實現虛擬直播）、第13章（實戰：使用AR Foundation開發跨平臺AR塔防遊戲）和第14章（實戰：開發AR汽車引擎教育應用）等內容。
3）縮減了Unity基礎和核心技能章節中的綜合實戰案例，增加並擴展了AR/VR開發章節中的實戰案例。
4）《從新手到專家》的內容基於Unity 2018.x版本，本書的內容則大部分基於Unity 2020.x版本，部分AR/VR章節則基於Unity 2019.4.x（LTS）版本。
在內容設計上，本書希望讀者在掌握Unity的核心技能後，能快速進入對AR/VR理論和實戰技能的學習，從而掌握在不同AR/VR平臺上設計、開發產品的知識和技能。
本書特色
目前，市面上有關AR/VR開發的圖書相對較少，現有的圖書主要針對有經驗的開發者，而本書的內容對於零基礎的開發者也十分友好，從基礎概念到使用Unity進行AR/VR開發，書中都有介紹。
與隻重視概念講解，不重視實際操作的Unity開發圖書不同，本書從基本知識到進階技能再到AR/VR實戰開發，每一部分都會融入大量的實戰講解。
有經驗的Unity開發者可以直接學習AR/VR實戰項目的相關內容。針對Oculus Quest、Vuforia、AR Foundation（涵蓋ARKit/ARCore）、全身動捕技術平臺、VoxelSense等幾個主流的AR/VR平臺和SDK，本書都會通過實戰項目進行講解。
讀者對像
本書適合以下人員閱讀：
對AR/VR開發感興趣，但是之前並沒有任何Unity3D開發經驗的初學者。
對AR/VR開發感興趣，並且已經具備一定Unity3D開發經驗的開發者。
對AR/VR開發感興趣，想了解項目開發整體流程的管理者或團隊成員。
如何閱讀本書
全書從邏輯上分為三部分，共14章。
部分介紹的是Unity開發基礎知識（第1～3章），針對所有對虛擬現實和Unity開發感興趣的初學者。
學完本部分內容後，讀者應該對虛擬現實行業、技術基礎、產品及開發工具有所了解，包括虛擬現實的基本概念、虛擬現實的技術基礎、主流的虛擬現實設備、主流的虛擬現實開發工具等。
此外，讀者還應該對Unity的基本知識有所了解，包括常見的3D引擎以及Unity的基本使用，比如界面、基本概念（物體、組件等）、C#編程。
第1章對虛擬現實行業做了提綱挈領的介紹，從整體的角度介紹了虛擬現實的相關概念以及核心技術，即立體顯示技術、場景建模技術和自然交互技術。此外，還介紹了當前主流的虛擬現實設備、開發工具和SDK以及虛擬現實應用開發的基本流程與注意事項。
第2章對主流的3D遊戲引擎進行對比分析，說明使用Unity進行AR/VR開發的優缺點，並簡單介紹Unity的發展史、安裝、授權與服務。此外，還對Unity的編輯器做了簡單介紹，並著重介紹了Unity中的核心概念、

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