圖書描述
本書基於UE4結閤環藝（室內）設計專案，深入淺齣導引UE4的設計與操作之功能、製作流程、相關技巧及如何進行初級虛擬實境內容開發；全書關鍵知識與實例操作環環相扣，使讀者可全麵認識瞭解UE4及其操作介麵，同時循序漸進的學習，藉由案例實際嘗試各種設計技巧，至最終將專案完整發佈；讓讀者可以在短時間內完成一個小規模虛擬實境漫遊專案，並為日後進階提升打下良好基礎。
【適用對象】
◆ 虛幻引擎美術設計師。
◆ 虛擬實境同好和從業者。
◆ 熟悉其他遊戲引擎想學習虛幻引擎的人。
◆ 數位媒體專業或電腦相關專業的學生。
【本書概要】
◆ 虛擬實境發展曆程／UE4安裝與基礎操作
◆ 場景建立／材質操作／光源設定／後期處理
◆ 虛擬實境硬體介麵與設定／專案發佈
書附光碟內容
DVD／本書資源檔案
本書特色
全麵／實用／易學／擴展
◆ 全麵綜閤性扼要介紹虛擬實境發展曆程與應用領域。
◆ 以實例環藝設計的虛擬實境遊覽專案完整解說UE4功能及展現。
◆ 關鍵知識、詳細操作，輕鬆擴展至各類專案與相關硬體設備。
精闢解說UE4一係列功能及專案製作流程
著者信息
王曉慧
北京科技大學機械工程學院工業設計係副教授，2014年博士畢
業於清華大學電腦係。研究方嚮包含情感計算、虛擬實境、大數據處理與可視化、互動設計、數位化非物質文化遺産等。在IEEE Transactions on Affective Computing、The Visual Computer、ACM Multimedia、ICIP等重要的國際刊物和會議上發錶論文20餘篇。主持國傢自然科學基金專案1項、北京市社會科學基金專案1項、北京市科技計畫專案1項、中國博士後科學基金專案1項、中央大專院校基大學學研究業務費專案1項、CCF-騰訊犀牛鳥創意基金專案1項、北京科技大學-颱北科技大學專題聯閤研究計畫專案1項、國傢自然科學基金專案2項。其中，自主研發的虛擬實境數位工廠係統擅長大規模模型處理，已成功應用於核能電廠、石化、檢測儀器等工業領域。齣版譯著《精通Unreal遊戲引擎》《網路多人遊戲架構與程式設計》。獲得軟體著作權3項，獲ACM Multimedia 2012重大技術挑戰奬、IBM Ph.D. Fellowship award等多項榮譽。除此之外，還擔任期刊International Journal of Communication Systems、Neurocomputing、自動化學報等的審稿人，國際會議AIMS2018的會議主席。主講大學生課程「互動設計技術」「資訊可視化」和「遊戲設計」，主講所究所學生課程「人工智慧技術與設計應用」。個人電子郵件xiaohui0506@foxmail.com。
崔磊
資深互動新媒體設計師，2013年光華龍騰設計十傑提名奬獲得者，北京虛實空間科技有限公司聯閤創始人。20世紀90年代中前期開始接觸個人電腦，大學期間就開始利用3D繪圖軟體進行建築效果圖的創作。2001年於北京工業大學建築係獲得建築學學士學位。2004年赴瑞典留學，先後獲得瑞典工學院（KTH）管理專業和查爾莫斯工學院新媒體藝術專業碩士學位。在瑞典期間開始從事人機互動、虛擬實境、資訊視覺化傳達等領域的創意策劃與設計工作，多項作品在歐洲新媒體展展齣。2007年迴國後，主持並參與瞭奧運會與世博會期間多個大型展覽館的人機互動展示專案。在虛擬實境、人機互動等領域具有極其豐富的經驗和敏銳的視野。2014年起在北京工業大學藝術設計學院任客座講師，主講「數位化資訊傳達」課程。
李誌斌
自幼學習繪畫，具有深厚的傳統繪畫藝術功力，對藝術具有執著的追求，雖然跨界到電腦視覺藝術領域，但堅持認為，萬變不離其宗，美的標準是不變的。在虛幻引擎（UE4）美術方麵有深厚的造詣和執著追求。2000年畢業於湖南科技大學藝術學院油畫專業類科。2001年中國傳媒大學動畫學院進修3D動畫並取得Autodesk官方認證的3ds Max認證教師和認證工程師資格。2003年加入北京無限影像科技有限公司，擔任動畫部門（海外部）主管，其間參與並主導瞭大量海外建築視覺錶現和動畫示範。2006年開始探索早期虛擬實境領域，並纍積下豐富的開發經驗，並為中國安檢企業巨頭同方威視成功開發安檢虛擬實境互動應用。2008年參與奧運場館水立方燈光展示動畫。2010年起創業至今，成功完成北京天壇公園復原和改造動畫、頤和園復原動畫、圓明園復原動畫、VR兵馬俑、VR金山嶺長城、VR圓明園之海晏堂、VR樂山大佛等頗具影響力的虛擬實境體驗專案。
圖書目錄
1.1 引言
1.2 虛擬實境發展簡史
1.3 虛擬實境發展現狀
1.4 對虛擬實境發展的展望
1.5 小結
CHAPTER 02 虛幻引擎入門
2.1 安裝虛幻引擎
2.2 建立專案
2.3 操作介麵
2.4 UE4資料夾命名
2.5 小結
CHAPTER 03 樣闆間場景建立
3.1 模型處理
3.2 3ds Max匯齣模型
3.3 UE4匯入模型
3.4 小結
CHAPTER 04 材質操作
4.1 材質編輯器介麵
4.2 材質編輯器基本操作
4.3 建立漆麵材質
4.4 建立玻璃材質
4.5 建立金屬材質
4.6 創建材質實例
4.7 建立牆麵材質
4.8 建立木質材質
4.9 建立布料材質
4.10 小結
CHAPTER 05 光源設定
5.1 定嚮光源
5.2 點光源
5.3 聚光源
5.4 天空光源
5.5 建置光源
5.6 小結
CHAPTER 06 後期處理
6.1 室外環境建置
6.2 後期處理體積
6.3 小結
CHAPTER 07 虛擬實境硬體介麵
7.1 SteamVR開發
7.2 Oculus Rift開發
7.3 小結
CHAPTER 08 專案發佈
8.1 發佈設定
8.2 效果展示
8.3 小結
圖書序言
背景
近20年來，電腦技術高速發展。網際網路、人工智慧、大數據、行動網路絡、虛擬實境等概念層齣不窮，同時給我們的生活帶來瞭相當大的影響。虛擬實境（Virtual Reality）正是隨著電腦技術和網際網路的發展，進入大傢視野的事物。從20世紀60年代就開始萌芽的虛擬實境技術在之前五六十年的發展中基本上是停留在實驗室階段，同時産生過一些商業上並不成功的産品。然而從2014年開始，普通消費者等級的虛擬實境眼鏡麵世，實惠的價格、優秀的使用者體驗，讓人們初嘗沉浸式立體視覺的神奇之處，隨之而來的就是虛擬實境的新一次浪潮。
在過去的幾年中，虛擬實境主要以硬體發展為主，Facebook、Google、高通、微軟、HTC等國際知名科技公司都開始進入虛擬實境裝置的研發和推進領域。目前眾多大型網際網路公司與科技公司也在紛紛進行虛擬實境戰略的版麵配置。據權威機構分析，到2022年，虛擬實境硬體的市場規模都會以每年加倍的趨勢高速發展，很快將成為人們日常生活中重要的電子裝置之一，人們會將一部分娛樂、工作、學習和社交的時間花費在虛擬實境中。
在虛擬實境硬體高速發展普及之後，虛擬實境産業將迎來軟體和內容方麵的爆發，其增長趨勢將超過硬體的發展。許多主流遊戲引擎和圖形工具均開始支援市場上的虛擬實境硬體，為內容的生産提供瞭許多選擇與基礎技術保障。虛擬實境真正爆發的基礎就是硬體的普及和真正爆款虛擬實境應用的誕生。
寫作本書的目的
作為老牌遊戲引擎和優秀的數位3D製作工具，虛幻引擎（Unreal Engine 4）自然不會錯失這個市場機遇，開始支援虛擬實境的開發。經過多個版本的反覆運算（UE4的4.3版本開始支援虛擬實境開發，本書完稿時為UE44.19版本），UE4依靠強大的圖形錶現力、便捷的虛擬實境開發工具，成為開發者青睞的主流虛擬實境開發工具之一。
但對於當前市場而言，Unity 3D引擎的普及時間長，開發者許多，教育訓練和教學更加豐富。虛幻引擎4雖然具有許多優秀的品質，但是要達到真正普及還需要一定的時間。市麵上虛幻引擎4的教育訓練課程、教學等相對匱乏，很多愛好者和從業人員想學習虛幻引擎4卻不知道如何下手。這便是我們寫作本書的主要原因。本書結閤實戰案例，由淺入深地介紹瞭虛幻引擎4美術部分的功能、製作流程、相關技能以及怎樣進行初級虛擬實境的開發。讀者跟隨本書按部就班地學習之後，除瞭對虛幻引擎4的基礎知識將有所掌握以外，還能夠獨立完成一個小規模的虛擬實境遊覽專案，為以後的進階學習打下基礎。
希望讀者透過學習本書，都能快速成為具有虛幻引擎4 實戰能力的人員，在加強自己職業技能的同時，為虛擬實境事業的發展齣一份力。
目標讀者
本書的目標讀者如下：
● 虛幻引擎美術設計師。
● 虛擬實境同好和從業者。
● 熟悉其他遊戲引擎想學習虛幻引擎的人。
● 數位媒體專業或電腦相關專業的學生。
如何閱讀本書
本書的結構是按照從淺到深的學習順序進行撰寫的，全書共分為8章。
第1章是緒論，簡述瞭虛擬技術的源起、發展過程、目前的發展狀況、主流的虛擬實境硬體和工具、虛擬實境的應用領域和場景以及對未來發展的一些展望，讓讀者對虛擬實境有一個初步全麵的瞭解。
第2章是虛幻引擎入門，介紹如何安裝虛幻引擎4和建立專案，簡述虛幻引擎4的操作介麵。
第3章是樣品屋場景建立，包含模型簡化、模型分層和UV貼圖設定等模型處理，從3ds Max中將模型匯齣為UE4可用的模型，並匯入UE4，最後建立樣品屋場景。
第4章是材質操作，介紹用於材質操作的材質編輯器，說明如何建立不同類型的材質，包含漆麵、玻璃、金屬、牆麵、木質、布料等。
第5章是光源設定，介紹定嚮光源、點光源、聚光源和天空光源4種光源設定。
第6章是後期處理，說明如何進一步提升場景的視覺效果。首先為樣品屋營造一個真實的室外環境，其次介紹基於Post Process Volume（影像後期處理物件；後期處理體積）的後期處理特效。
第7章是虛擬實境硬體介麵，介紹如何設定在兩大主流的VR裝置HTC Vive和Oculus Rift上使用UE4專案。
第8章是專案發佈，介紹專案發佈時的設定，展示樣品屋的最後效果。
緻謝
虛擬實境（VR）是人類從2D顯示嚮3D顯示過渡的重要標示，整個企業都在快速地反覆運算和創新。雖然虛擬實境技術與引擎版本發展反覆運算很快，而本書從想法誕生到齣版上市的時間週期較長，但我們仍對書中講授的案例和方法充滿信心，這些信心來自北京虛實空間所有員工的幫助和支援。
北京虛實空間科技有限公司是擁有國際製作水準的VR公司，其文創類彆作品VR兵馬俑、VR長城、VR圓明園曾多次代錶國傢參加國際文化交流，並多次摘得企業大奬。
衷心希望本書的齣版可以啓發更多的有識之士加入到VR企業，因為VR是科技發展的必然趨勢，更是我們不可逆的未來。
圖書試讀
用户评价
這本《Unreal Engine 4 虛擬實境開發：虛幻引擎激速入門》真的讓我體驗到瞭「學以緻用」的暢快感。我之前一直對VR開發很感興趣，但總覺得自己沒有足夠的技術背景，無法跨入這個領域。這本書的齣現，徹底改變瞭我的想法。它不是那種隻講理論的書，而是非常強調實操。作者提供的範例專案，都是可以直接在Unreal Engine中打開並運行，然後可以逐一去拆解其中的細節。這比單純看文字教學要來得直觀太多瞭。我可以跟著書中的步驟，一步步去修改參數、替換模型、甚至嘗試加入自己的想法。這個過程非常具有成就感。特別是書中對於效能優化和VR裝置的適配方麵的講解，讓我意識到，開發VR不僅僅是做齣一個能看的東西，更要考慮到使用者體驗和裝置的限製。這些內容往往是新手容易忽略但卻非常關鍵的部分，而這本書卻很貼心地涵蓋進來瞭。
评分閱讀這本《Unreal Engine 4 虛擬實境開發：虛幻引擎激速入門》的過程中，我最大的感受是，它並不像書名所暗示的「速成班」，反而更像是為我這位VR開發新手打下瞭一個非常紮實的基礎。我之前嘗試過幾次接觸Unreal Engine，但往往因為不熟悉它的界麵和各種設定，加上很多術語都像外星語一樣，很快就感到挫摺。但這本書的作者，卻用一種非常易懂且循序漸進的方式，一步步帶領我認識引擎的各個主要功能。例如，它對於場景搭建、物件導入、材質編輯的講解，都非常細膩，並且搭配瞭大量的圖文說明，讓我在觀看時，腦中能夠很清晰地想像齣實際操作的畫麵。更重要的是，它在介紹這些基礎功能時，並沒有完全脫離VR開發的主題，而是時時點齣這些基礎操作與VR應用之間的關聯性。這讓我有一種「原來這些基本功，都是為瞭VR開發而準備的」的豁然開朗感，而不是單純地學習軟體操作。這本書的作者，明顯是站在一個完全沒有VR開發經驗的讀者角度來寫作的，所以很多細節上的提醒和注意事項，都非常到位，讓我避免瞭很多可能走彎路的地方。
评分坦白說，剛拿到《Unreal Engine 4 虛擬實境開發：虛幻引擎激速入門》這本書時，我心中其實是帶著一絲質疑的。畢竟「激速入門」聽起來有點太過夢幻，而VR開發本身又是一個非常複雜的領域。我擔心這本書會不會隻是流於錶麵，介紹一些淺顯的皮毛，而無法真正觸及到開發的核心。然而，隨著閱讀的深入，我發現我的擔憂完全是多餘的。這本書在介紹VR開發的基本流程上，有著非常清晰的脈絡。它從專案的創建，到VR攝影機的設定，再到互動物件的設計，每一個環節都講得非常清楚，而且不是那種「你知道有這個功能」就帶過的介紹，而是會深入到「為什麼要這樣做」、「這樣做的好處是什麼」的層麵。特別是它對於VR中常見的交互方式，像是手部追蹤、控製器互動的講解，讓我受益匪淺。過去我對於如何讓使用者在VR環境中與虛擬物件產生互動，總是感到一頭霧水，而這本書提供的具體範例和程式碼片段，讓我能夠理解背後的邏輯，並且可以實際套用到自己的專案中。
评分這本書的標題雖然叫「Unreal Engine 4 虛擬實境開發：虛幻引擎激速入門」，但光是「虛幻引擎激速入門」這幾個字就讓我有點好奇，因為我一直覺得虛幻引擎是很強大但相對比較難上手的工具。平常有在關注VR開發的動態，也知道Unreal Engine是業界主流的引擎之一，所以當看到這本書齣版的時候，心裡就想著，或許這是一條可以快速進入VR開發領域的捷徑。我對VR的想像很多，從沉浸式的遊戲體驗到教育訓練、甚至是建築設計的可視化，都覺得VR有無限的可能性。然而，真正要動手開發，又是另一迴事瞭。網路上雖然有很多資源，但有時候零散的資訊反而讓人不知從何開始，而且對於新手來說，一個有係統性的學習指引會是更有效率的選擇。我一直以來都是一個對新技術抱持高度興趣的學習者，但時間有限，能夠「激速入門」的誘因確實很吸引我，因為我希望能夠盡快掌握核心技能，而不是花費大量的時間在摸索階段。這本書的齣版，讓我看到瞭一個可能性，就是能夠在短時間內，建立起VR開發的基本概念和實務操作能力，進而能夠開始嘗試將自己腦中的VR想法付諸實現。
评分對於一個像我這樣，過去僅有基礎程式設計經驗，但對於VR開發完全是門外漢的讀者來說，《Unreal Engine 4 虛擬實境開發：虛幻引擎激速入門》無疑是一盞及時的明燈。它沒有過度強調引擎的複雜性，而是以一種非常平易近人的方式，引導我進入VR開發的世界。書中對於開發流程的拆解，讓我不再感到無所適從。從虛幻引擎的基本操作，到VR專案的建置，再到如何實現基礎的互動功能，每一個步驟都有詳細的說明和示範。這本書的優點在於，它能夠在「激速」與「紮實」之間找到一個很好的平衡點。它讓你能夠快速上手，但同時又不會讓你覺得隻是學到瞭皮毛。我特別喜歡書中關於如何利用引擎內建工具來實現VR場景的細節講解，像是光照、後製處理等等，這些都能大大提升VR體驗的真實感。這本書讓我覺得，VR開發並沒有想像中那麼遙不可及。
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