快速掌握VR基本功:從概念到應用-使用Unity打造虛擬世界 附影片教學與範例素材檔-適用Unity5.X

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圖書描述

本書特色
        
  .市麵上唯一完整介紹不同VR設備如何整閤應用之書籍        
        
  .由淺入深帶領讀者逐一熟悉VR開發所需各項技術,不會3D建模也能做齣VR App與應用程式        
        
  .超豐富VR設備實作範例,包含Google Cardboard VR App實例、3Glasses VR實例與HTC Vive VR實例,以及互動式週邊PS4手把及Leap Motion的設定與控製實例        
        
  .額外加碼介紹Vuforia 擴增實境套件使用方法,VR/AR雙R應用一次學會        
        
  .以虛擬數位藝廊實例完整介紹VR專案的開發流程,帶領讀者邁嚮專業的VR內容設計師         
 
《快速掌握VR基本功:從概念到應用——使用Unity打造虛擬世界》圖書簡介 踏入虛擬現實的殿堂:一本麵嚮實踐的全麵指南 本書旨在為渴望進入虛擬現實(Virtual Reality, VR)開發領域的初學者和有一定Unity基礎的開發者提供一套係統、深入且高度實踐性的學習路徑。我們不拘泥於理論的空中樓閣,而是專注於如何利用當下最主流的3D引擎——Unity,將抽象的VR概念轉化為可操作、可體驗的真實世界應用。 本書的結構設計充分考慮瞭學習麯綫的平滑過渡,從最基礎的環境搭建與核心概念解析入手,逐步深入到復雜的交互設計、性能優化及最終的發布流程。我們堅信,掌握VR的“基本功”,是構建任何創新型VR體驗的基石。 --- 第一部分:奠定基石——VR世界的入門與環境配置 (約占全書20%篇幅) 本部分是所有後續開發工作的基礎,我們將確保讀者能夠順利搭建起一個專業級的開發環境,並理解VR技術棧的核心構成。 1. 深入理解VR技術全景: VR的演變與當前格局: 簡要迴顧VR技術的發展曆程,清晰界定當前VR(Virtual Reality)、AR(Augmented Reality)和MR(Mixed Reality)之間的關鍵區彆和技術側重點。 核心組件解析: 詳細介紹主流VR頭戴設備(如HTC Vive, Oculus Rift/Quest係列, PS VR等)的工作原理,包括Inside-Out追蹤與Outside-In追蹤的優劣對比。 Unity在VR生態中的定位: 為什麼選擇Unity作為開發平颱?它如何集成各種硬件SDK? 2. 開發環境的專業搭建: Unity版本選擇與安裝規範: 針對Unity 5.X版本(特彆關注5.6及後續過渡版本)進行詳細的安裝指南,包括所需的特定模塊和組件。 跨平颱SDK集成指南: 重點講解如何集成SteamVR (OpenVR) SDK和Oculus SDK(Legacy或Transitioning至Unity XR System前的準備工作)。我們將確保讀者瞭解如何正確配置項目,以支持至少兩種主流硬件平颱。 必要的第三方工具介紹: 介紹版本控製工具(如Git/GitHub的初步使用)以及資源管理工具的必要性,為多人協作和項目迭代打下基礎。 3. Unity中VR的初始化設置: 場景設置與基本配置: 如何創建一個適閤VR的全新場景,設定正確的物理單位和光照模型。 攝像機與視野(FOV)的校準: 解釋VR中“人眼高度”和“IPD(瞳距)”的概念,並教授如何在Unity中模擬真實的人體尺度。 第一個“Hello VR”場景的構建: 完成一個最簡單的項目——在虛擬空間中放置一個可供用戶觀察的物體,實現基礎的凝視(Gaze)或簡單移動。 --- 第二部分:核心交互機製與運動控製 (約占全書35%篇幅) VR體驗的靈魂在於交互。本部分將聚焦於如何讓用戶有效地在虛擬世界中感知、移動和操作對象。 1. 頭部追蹤與基礎視角控製: 追蹤模式的切換與應用: 解釋並實踐3DoF(三自由度)與6DoF(六自由度)的差異。 平滑視角鏇轉與鎖定機製: 避免VR暈動癥的關鍵技術——如何實現平滑的頭部追蹤,以及在特定場景下對玩傢視野的控製。 2. 運動係統(Locomotion)的深度解析: 瞬移(Teleportation)係統: 設計並實現高效且用戶友好的瞬移機製,包括射綫投射(Raycasting)的精確計算和目標點判斷邏輯。 連續移動(Smooth Locomotion)的優化: 探討使用搖杆進行連續移動時,如何通過速度麯綫調整、加速度控製以及“運動遮罩(Vignette/Tunneling)”技術來緩解暈動癥。 環境邊界(Boundary)的設置: 如何根據硬件能力或預設場景,定義用戶可以安全移動的範圍。 3. 手部控製器與對象抓取(Interaction): 輸入係統映射: 如何將物理控製器(如Vive手柄、Oculus Touch)的按鍵、搖杆映射到Unity的輸入事件中。 基礎射綫交互(Raycasting Interaction): 製作一個可以“指嚮”並“點擊”UI或場景對象的係統。 物理抓取與操作(Grabbing): 實現基於物理引擎的抓取邏輯(如使用`Rigidbody`和`Joints`),確保抓取的物體具有真實世界的物理反饋,包括鏇轉和拖拽的準確性。 --- 第三部分:沉浸式環境構建與用戶體驗設計 (約占全書30%篇幅) 好的VR應用不僅要能動,更要有“感覺”。本部分關注如何利用Unity的渲染管綫和空間音效來增強沉浸感。 1. 空間音頻的魔力: 3D空間化音頻基礎: 解釋聲音在VR中的重要性,以及Unity中`AudioSource`和`AudioListener`的設置。 混響(Reverb)與衰減模型: 如何根據場景的材質和大小,動態調整聲音的衰減和環境反射效果,使聲音聽起來“屬於”那個空間。 2. 虛擬UI/UX設計原則: 世界空間UI(World Space UI)的創建: 如何將Canvas放置於3D世界中,而不是屏幕上。 可交互的麵闆與菜單: 設計符閤人體工程學的懸浮式菜單和固定的控製颱,並確保其在不同用戶距離下的可讀性。 反饋機製設計: 視覺高亮、觸覺反饋(Haptic Feedback)和聽覺提示在交互確認中的應用。 3. 性能調優與渲染優化: VR渲染流程揭秘: 講解單眼渲染、多視口渲染(Multi-Pass/Single-Pass Stereo Rendering)的工作方式,以及如何強製使用性能更高的渲染路徑。 Draw Call與材質優化: 針對移動VR和PCVR的性能差異,講解如何批處理(Batching)、閤並網格(Mesh Combining)和優化材質,確保目標幀率(如90 FPS)的穩定輸齣。 --- 第四部分:高級功能與項目部署 (約占全書15%篇幅) 完成核心功能的實現後,本部分指導讀者如何將作品推嚮用戶,並探索更復雜的應用場景。 1. 場景切換與數據持久化: 場景加載策略: 避免加載卡頓的異步場景加載技術。 用戶進度的保存與恢復: 基礎的數據序列化(如JSON或PlayerPrefs)在VR會話管理中的應用。 2. 引入進階交互模式(基於Unity 5.X的實踐): 手勢識彆的初步探索: 介紹如何通過外部插件或自定義腳本模擬基礎手勢(如捏閤、指嚮)。 環境感知與遮擋(Occlusion Culling): 優化視野範圍內的渲染效率。 3. 平颱發布流程: PCVR部署指南: 針對SteamVR和Oculus PC Store的打包和簽名流程。 移動VR(如Gear VR/Oculus Go時期殘留經驗)的構建設置: 介紹目標平颱配置和必需的清單文件(Manifest)配置。 --- 本書的獨特價值 本書最大的特點在於其強烈的實戰導嚮性。我們不僅提供“是什麼”的知識,更側重於“怎麼做”的步驟。讀者在跟隨書中步驟完成練習後,將不僅停留在理論層麵,而是擁有一個可以直接運行和展示的、具備基礎交互功能的VR場景框架。隨書提供的影片教學與範例素材檔是本書的有力補充,它們將直觀展示復雜代碼邏輯的實現過程和關鍵的配置步驟,有效彌補瞭純文字描述的局限性,確保學習過程的流暢與高效。學習完畢,您將真正掌握使用Unity引擎構建沉浸式虛擬世界的“基本功”。

著者信息

圖書目錄

Chapter 1 虛擬實境簡介
1-1 虛擬實境技術的發展曆史
1-2 虛擬實境技術的特色
1-3 虛擬實境的發展現況
1-4 虛擬實境的軟硬體需求

Chapter 2 虛擬實境軟硬體設備簡介
2-1 VR 顯示器
2-2 VR 手勢動作裝置
2-3 VR 體感裝置
2-4 動作捕捉器
2-5 VR 開發平颱

Chapter 3 Unity 基本安裝與操作
3-1 註冊與安裝Unity
3-2 啓動Unity
3-3 介麵簡介
3-4 工具列
3-5 視窗與操作

Chapter 4 Unity 基本操作與場景建置
4-1 專案的新增與儲存
4-2 遊戲物件
4-3 材質與資源
4-4 燈光與攝影機
4-5 建立場景

Chapter 5 Unity 操作應用
5-1 3D 物件的匯入與使用
5-2 物理材質
5-3 動畫
5-4 音效

Chapter 6 虛擬實境互動程式應用─ Google VR
6-1 程式腳本
6-2 設定JDK 和SDK
6-3 Google Cardboard SDK 設定
6-4 Google VR 眼控互動遊戲實作

Chapter 7 虛擬實境互動程式應用─ 3Glasses + PS4 手把
7-1 安裝3Glasses 程式
7-2 3Glasses 程式應用
7-3 VR 手把與SDK 設置
7-4 虛擬實境互動程式

Chapter 8 虛擬實境互動程式應用─ HTC Vive
8-1 安裝HTC Vive 軟硬體
8-2 定義遊玩區
8-3 虛擬實境互動設定
8-4 虛擬實境互動程式

Chapter 9 虛擬實境互動實例─ 虛擬數位藝廊
9-1 實作規劃
9-2 建立場景
9-3 設定材質
9-4 場景燈光佈置
9-5 互動設定

圖書序言

圖書試讀

用户评价

评分

在接觸這本《快速掌握VR基本功:從概念到應用-使用Unity打造虛擬世界》之前,我對VR開發的概念僅限於模糊的印象,覺得那是一個高深莫測的領域。但這本書的齣現,徹底改變瞭我的看法。它最大的優點在於“從概念到應用”的完整性,讓我明白VR不僅僅是技術堆砌,更是一種全新的用戶體驗設計。書中對於VR核心概念的講解,不是那種乾巴巴的理論,而是結閤實際的案例,讓你能直觀地感受到VR為什麼能帶來如此獨特的沉浸感。例如,它會解釋如何通過視覺、聽覺和體感反饋來增強用戶的代入感,這些都是非常實用的設計理念。而“使用Unity打造虛擬世界”這個部分,則讓我看到瞭將這些概念付諸實踐的可能性。Unity作為全球頂尖的遊戲引擎,其強大的功能在此書中得到瞭很好的展現。它不會把你淹沒在Unity的各種菜單和工具裏,而是有針對性地介紹與VR開發最相關的部分,讓你能高效地學習。最令人驚喜的是,本書還配備瞭影片教學和範例素材檔。有時候,光看文字描述很難完全理解操作步驟,但跟著影片一步步演示,每一個細節都清晰可見,學習過程變得異常順暢。範例素材檔更是省去瞭自己尋找和製作的麻煩,可以直接套用,讓我能更專注於理解VR開發的核心邏輯。

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我之前一直對VR技術感到很好奇,總覺得它代錶著一種未來的交互方式,但一直不知道從何下手。直到我翻開這本《快速掌握VR基本功》,纔發現原來VR開發並沒有想象中那麼遙不可及。這本書最讓我驚喜的是它非常注重“從概念到應用”的完整路徑,它沒有一開始就丟給你一堆代碼,而是先帶你理解VR的核心原理,讓你明白為什麼VR能帶來沉浸感,以及在VR環境中,用戶和虛擬世界的互動邏輯需要考慮哪些因素。這種先建立整體框架的做法,讓我對整個VR開發流程有瞭更清晰的認識,也更容易理解後續的技術細節。接著,它就自然而然地過渡到“使用Unity打造虛擬世界”的部分。Unity的功能強大,但一開始確實有點復雜,不過這本書通過精選的範例,把Unity裏最核心、最實用的VR開發功能展現齣來。讓我印象深刻的是,它不僅僅是介紹怎麼用Unity做東西,更重要的是教你“怎麼用Unity去思考VR”。書裏還提供瞭豐富的影片教學,這一點真的太友好瞭!很多時候,光看文字說明,腦子裏還是有點模糊,但看瞭老師在視頻裏一步步演示操作,每一個鼠標點擊、每一個參數調整都看得清清楚楚,學習效率立刻就翻倍瞭。範例素材檔也相當給力,直接下載就能用,省去瞭自己找模型、貼圖的麻煩,可以更專注於理解核心的開發邏輯。這本書真的讓我感覺,VR開發並非遙不可及,而是可以通過係統學習和實踐,逐步掌握的技能。

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作為一名對遊戲開發一直很有興趣但又相對新手的朋友,我一直覺得VR技術是未來遊戲發展的一個重要方嚮,所以一直想在這方麵有所瞭解。這本書《快速掌握VR基本功:從概念到應用-使用Unity打造虛擬世界》簡直是為我量身定做的。首先,它的標題就很吸引人,“快速掌握基本功”,這正是我最需要的。我不需要一開始就去啃那些難度係數極高的專業書籍,而是可以通過這本書,快速建立起對VR開發的基本認知。書裏對於“概念”的闡述,我覺得非常到位。它沒有迴避一些技術上的細節,但同時又用非常淺顯易懂的方式解釋瞭VR的核心原理,比如如何模擬空間感,如何處理用戶輸入等等。這些基礎知識的鋪墊,讓我對整個VR開發有一個宏觀的理解,不至於在後麵學習具體操作的時候感到迷茫。然後,它很巧妙地將“應用”與“Unity”結閤起來,直接切入如何使用Unity來構建一個虛擬世界。Unity本身功能就很強大,這本書能把我引導到最核心、最實用的VR開發功能上,讓我能快速上手。更彆說還有影片教學和範例素材檔瞭,這簡直是新手福利!看視頻學習比單純看書效率高太多瞭,而且還有可以實際操作的素材,讓學習不再是紙上談兵。

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一直以來,VR在我心目中都是一個充滿未來感但又遙不可及的技術,總覺得門檻特彆高。直到我開始閱讀《快速掌握VR基本功:從概念到應用-使用Unity打造虛擬世界》這本書,我纔發現,原來入門VR開發並沒有想象中那麼睏難。這本書的結構非常清晰,它首先從“概念”入手,用非常容易理解的方式解釋瞭VR是什麼,為什麼會有沉浸感,以及在VR環境中,用戶體驗的特殊性。這一點非常重要,因為如果連基本概念都沒搞清楚,後麵的技術學習就會像無頭蒼蠅。然後,它很自然地過渡到“使用Unity打造虛擬世界”的實操層麵。Unity的強大毋庸置疑,這本書能夠精準地抓住Unity在VR開發中的核心應用,讓我能迅速上手,而不是被龐雜的功能所淹沒。最讓我驚喜的是,這本書還附帶瞭影片教學和範例素材檔,這簡直是新手福音!看視頻學習能把書本上的文字轉化為生動的畫麵,每一個操作步驟都清晰可見,效率大大提升。範例素材檔更是省去瞭自己找模型、貼圖的麻煩,可以直接套用,讓我能夠更專注於理解VR開發的邏輯和技巧。這本書真正做到瞭,讓讀者能夠快速、紮實地掌握VR開發的基本功。

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第一次接觸VR開發,真的會有點摸不著頭腦,畢竟聽起來就很硬核。這本《快速掌握VR基本功》簡直就像及時雨,書名裏的“基本功”三個字就打消瞭我很多顧慮。老實說,我本來以為VR開發門檻會很高,光是看那些技術名詞就頭疼,但這本書從最基礎的概念講起,一點一點地引導,完全不像我之前擔心的那樣枯燥。它不是那種堆砌大量代碼和理論的書,而是用一種非常容易理解的方式,把VR的核心概念拆解開來,比如沉浸感是怎麼來的,用戶體驗在VR裏又有什麼特彆需要注意的地方。我尤其喜歡它在解釋一些復雜概念時,會用一些生動的比喻,就像我跟朋友解釋一樣,能快速抓住重點。而且,它還強調瞭“使用Unity打造虛擬世界”,這讓我覺得很實用,畢竟Unity是目前業界主流的引擎,學瞭就能上手。書裏附帶的影片教學更是錦上添花,有時候看文字還是有點抽象,但跟著視頻一步一步操作,感覺立刻就清晰瞭許多,好像真的有人帶著你一步步在Unity裏把虛擬世界一點點搭建起來。範例素材檔也很豐富,不用自己從零開始找素材,可以直接用書裏的案例來練習,這大大節省瞭我初期摸索的時間。整體感覺就是,這本書真的非常適閤像我這樣想快速入門VR開發、又對技術有點畏懼的讀者。

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