虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)導(dǎo)論（微課版）
定 價(jià)：59.8 元
叢書名：工業(yè)和信息化精品系列教材——虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)
- 作者：王康，肖蓉，賴晶亮，聶長(zhǎng)浪
- 出版時(shí)間：2023/9/1
- ISBN：9787115611345
- 出 版 社：人民郵電出版社
- 中圖法分類：TP391.98
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虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）技術(shù)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）技術(shù)很早就有，但一直未能進(jìn)入大眾的視野。這些年隨著軟硬件的發(fā)展，VR/AR技術(shù)才取得長(zhǎng)足的進(jìn)步，開始逐步影響人們的生產(chǎn)與生活，并被列入國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃。
本書介紹VR/AR技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)狀，并根據(jù)目前的業(yè)界狀況，選擇Unity3D引擎作為主要開發(fā)工具進(jìn)行講解。在VR方面，本書介紹VR在HTC VIVE等主流VR硬件上的應(yīng)用開發(fā)流程，以及在國(guó)產(chǎn)Nibiru平臺(tái)中開發(fā)VR一體機(jī)應(yīng)用的方法；在AR方面，本書介紹使用國(guó)產(chǎn)EasyAR開發(fā)工具制作經(jīng)典AR應(yīng)用的方法。
為了方便非計(jì)算機(jī)類專業(yè)人員使用本書學(xué)習(xí)VR/AR開發(fā)，本書專門介紹了Unity3D中的可視化邏輯編程工具，讀者可以不寫任何代碼實(shí)現(xiàn)大部分的功能。
本書適合作為高職高專中所有對(duì)VR/AR技術(shù)有需求的專業(yè)的教材，也適合想了解和開發(fā)VR/AR工程的相關(guān)從業(yè)人員使用。
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)導(dǎo)論，Unity3D可視化邏輯編程工具介紹。
注重理論和實(shí)戰(zhàn)相結(jié)合的教學(xué)方法，幫助學(xué)生更好地理解和掌握虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。
廣東輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院的教師編寫，注重學(xué)生參與和實(shí)踐操作。
配合微課視頻，隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)效果。
王康，廣東輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師，長(zhǎng)期從事VR/AR方面的教學(xué)和科研工作。主持開發(fā)“AR兒童英語(yǔ)學(xué)習(xí)套卡軟件系統(tǒng)”、“VR游戲機(jī)軟硬件平臺(tái)”、“大空間VR多人協(xié)作平臺(tái)”等多項(xiàng)企業(yè)項(xiàng)目；并在各類職業(yè)技能大賽、計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)大賽等重點(diǎn)教師和學(xué)生比賽中，在VR方向的賽項(xiàng)中取得多項(xiàng)國(guó)家級(jí)和省級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)；并多次主持和參與VR/AR國(guó)家?guī)熧Y培訓(xùn)項(xiàng)目。在VR/AR方向具有深厚的基礎(chǔ)。
第 1章 VR、AR、MR技術(shù)概論 1
1.1 VR技術(shù)簡(jiǎn)介 1
1.1.1 VR發(fā)展歷史 2
1.1.2 VR技術(shù)特征 5
1.1.3 VR技術(shù)體系 7
1.1.4 VR系統(tǒng)的分類 10
1.2 AR技術(shù)簡(jiǎn)介 12
1.2.1 AR發(fā)展歷史 12
1.2.2 AR系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 13
1.2.3 AR技術(shù)特征 13
1.2.4 AR主要顯示方式 14
1.3 MR技術(shù)簡(jiǎn)介 15
1.3.1 MR發(fā)展歷史 15
1.3.2 MR技術(shù)體系 16
1.3.3 MR主流產(chǎn)品及差異 17
1.4 VR、AR、MR的關(guān)系 18
1.5 VR、AR、MR的應(yīng)用 19
1.5.1 軍事演練 20
1.5.2 工業(yè)生產(chǎn) 20
1.5.3 醫(yī)療健康 22
1.5.4 教育培訓(xùn) 24
1.5.5 文化娛樂(lè) 26
1.5.6 房產(chǎn)建設(shè) 27
1.5.7 商業(yè)營(yíng)銷 28
1.6 VR、AR、MR的發(fā)展趨勢(shì) 29
1.6.1 XR與其他前沿技術(shù) 29
1.6.2 XR的演進(jìn) 30
1.6.3 VR、AR的市場(chǎng)規(guī)�！�31
1.6.4 XR的政策 32
1.7 小結(jié) 33
第 2章 Unity引擎 34
2.1 Unity引擎介紹 34
2.1.1 Unity下載與安裝 34
2.1.2 創(chuàng)建項(xiàng)目 37
2.1.3 Unity編輯器 38
2.2 Unity引擎的基礎(chǔ)內(nèi)容 41
2.2.1 GameObject（游戲?qū)ο螅omponent（組件）和Assets（資源） 41
2.2.2 外部資源的導(dǎo)入和使用 43
2.2.3 Prefab（預(yù)設(shè)體） 46
2.2.4 Material（材質(zhì)） 49
2.2.5 Light（光源系統(tǒng)） 50
2.2.6 Camera（攝像機(jī)） 51
2.2.7 Particle（粒子系統(tǒng)） 54
2.2.8 Physics（物理系統(tǒng)） 57
2.3 操作實(shí)例：野外地形的制作 60
2.4 小結(jié) 69
第3章 C#腳本編程 70
3.1 C#腳本語(yǔ)言基礎(chǔ) 70
3.1.1 腳本編輯器 70
3.1.2 第 一個(gè)腳本程序 71
3.1.3 MonoBehaviour類 72
3.1.4 GameObject類 74
3.1.5 Transform類 75
3.1.6 Input類 78
3.2 圖形用戶界面UGUI 79
3.2.1 畫布Canvas 79
3.2.2 圖像Image 81
3.2.3 文本Text 82
3.2.4 按鈕Button 83
3.2.5 開關(guān)Toggle 88
3.2.6 滑塊Slider 91
3.2.7 用腳本來(lái)控制UI元素的交互 92
3.3 動(dòng)畫系統(tǒng) 95
3.3.1 創(chuàng)建動(dòng)畫 95
3.3.2 使用動(dòng)畫控制器在動(dòng)畫之間切換 97
3.3.3 用腳本控制動(dòng)畫切換 99
3.4 操作實(shí)例：RollaBall游戲項(xiàng)目 100
3.4.1 搭建游戲場(chǎng)景 100
3.4.2 小球動(dòng)起來(lái) 102
3.4.3 攝像機(jī)跟隨小球移動(dòng) 104
3.4.4 會(huì)旋轉(zhuǎn)的方塊 106
3.4.5 小球拾取方塊 108
3.4.6 顯示記分板 111
3.4.7 顯示游戲勝利文本 115
3.4.8 發(fā)布游戲 117
3.5 小結(jié) 119
第4章 可視化編程工具Bolt 120
4.1 Bolt插件的下載和安裝 120
4.2 Flow Graph工具的應(yīng)用 121
4.3 Bolt常用模塊介紹 125
4.3.1 Unity API功能模塊 125
4.3.2 邏輯功能模塊 127
4.3.3 數(shù)據(jù)模塊 128
4.3.4 自定義數(shù)據(jù)變量 129
4.4 操作實(shí)例1：犀牛模型的動(dòng)畫控制 130
4.4.1 犀牛模型的動(dòng)畫片段和動(dòng)畫控制器解析 130
4.4.2 使用Bolt操控犀牛模型的運(yùn)動(dòng) 131
4.5 操作實(shí)例2：技能冷卻UI動(dòng)畫制作 133
4.5.1 UI構(gòu)建解析 134
4.5.2 使用Bolt實(shí)現(xiàn)冷卻動(dòng)畫 134
4.6 小結(jié) 137
第5章 VR開發(fā) 138
5.1 VR開發(fā)的通用性問(wèn)題 138
5.1.1 VRTK開發(fā)工具 139
5.1.2 Unity中Android環(huán)境的配置 139
5.2 HTC VIVE平臺(tái) 143
5.2.1 HTC VIVE平臺(tái)開發(fā)包VRTK的使用 144
5.2.2 SteamVR Plugin和VRTK的下載和安裝 145
5.2.3 HTC VIVE的基本設(shè)置 145
5.2.4 HTC VIVE手柄的設(shè)置 146
5.2.5 移動(dòng)方式的設(shè)置 148
5.2.6 可交互物體的設(shè)置 149
5.2.7 UI的操作 150
5.3 Nibiru平臺(tái) 152
5.3.1 在Unity中配置Android系統(tǒng) 152
5.3.2 Nibiru VR在Unity中的基本使用方法 154
5.3.3 Nibiru VR中交互功能的實(shí)現(xiàn) 156
5.4 Oculus Quest平臺(tái) 158
5.4.1 Unity中Oculus Quest開發(fā)包的安裝配置 159
5.4.2 Oculus Link的使用 163
5.4.3 虛擬場(chǎng)景中的基本移動(dòng) 164
5.4.4 加入控制手柄或手部模型 165
5.4.5 加入碰撞檢測(cè) 167
5.4.6 抓取物體 167
5.4.7 隔空取物功能 168
5.5 操作實(shí)例1：機(jī)械裝配虛擬仿真實(shí)驗(yàn) 169
5.6 操作實(shí)例2：地產(chǎn)行業(yè)應(yīng)用——虛擬樣板間 171
5.7 操作實(shí)例3：三維游戲Survival Shooter的VR改造 176
5.8 小結(jié) 180
第6章 AR開發(fā) 181
6.1 EasyAR的版本選擇和下載安裝 181
6.2 Unity中使用EasyAR開發(fā)的準(zhǔn)備工作 182
6.2.1 License Key的獲取 182
6.2.2 Unity工程中針對(duì)EasyAR的設(shè)置 184
6.2.3 圖像準(zhǔn)備 186
6.3 EasyAR SDK的基本使用方法 187
6.3.1 圖像目標(biāo)跟蹤 188
6.3.2 三維實(shí)體目標(biāo)跟蹤 190
6.3.3 多目標(biāo)跟蹤 192
6.3.4 動(dòng)態(tài)圖像目標(biāo)生成和跟蹤 194
6.4 操作實(shí)例1：兒童繪畫教育應(yīng)用——涂涂樂(lè) 196
6.4.1 制作步驟 196
6.4.2 實(shí)現(xiàn)原理和代碼分析 197
6.5 操作實(shí)例2：展覽場(chǎng)館導(dǎo)覽 201
6.5.1 實(shí)例概述 201
6.5.2 二維碼識(shí)別呈現(xiàn)畫作信息 201
6.5.3 視頻內(nèi)容呈現(xiàn) 204
6.5.4 脫卡模式 207
6.5.5 交互設(shè)計(jì) 209
6.6 小結(jié) 212
第7章 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè) 213
7.1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的創(chuàng)新機(jī)制 213
7.1.1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的創(chuàng)新特質(zhì) 213
7.1.2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)創(chuàng)新的方法論 214
7.1.3 虛擬現(xiàn)實(shí)帶來(lái)全新的創(chuàng)客理念 215
7.2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的創(chuàng)新實(shí)踐 216
7.2.1 虛擬現(xiàn)實(shí)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐方向 216
7.2.2 存在的問(wèn)題也是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的機(jī)會(huì) 217
7.3 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)創(chuàng)新大賽 218
7.3.1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及應(yīng)用創(chuàng)新大賽 219
7.3.2 虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新大賽 220
7.4 小結(jié) 220
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