虚拟现实技术与应用

本书是一本用于虚拟现实基础知识和常见应用开发教学的通识类书籍，来源于校企合作的VR课程建设，包含大量的案例。全书采用案例辅助知识要点解析的模式，各开发实操章节均配备相关的应用案例用于课程教学辅助，内容从VR概念到主流硬件平台，从硬件到核心开发软件，再到两种市面主流项目开发关键技术的分解与详细解析，集知识理论和技能实践于一体。读者可以边学边做，实现自主开发VR项目的目标。本书为新形态教材，提供扩展阅读和教学视频，读者可以扫描相应的二维码来获取。本书可以作为高等学校数字媒体、计算机、虚拟现实及动漫制作等相关专业的教材，也可以作为虚拟现实技术从业人员和初学者的入门参考书。

金莹，女，南京大学计算机科学与技术系教授，全国信息技术标准化技术委员会教育技术分技术委员会 国际标准工作专家，全国高等院校计算机基础教育研究会常务理事、文科专委会副主任，江苏省计算机学会秘书长，江苏省高校计算机基础教学工作委员会副理事长。

目 录 第1章 虚拟现实概述 1 1.1 虚拟现实技术简介 2 1.2 虚拟现实与增强现实、混合现实 3 1.3 虚拟现实与元宇宙 3 1.4 虚拟现实主流设备与行业应用场景 5 1.5 虚拟现实项目开发流程 10 本章小结 12 第2章 虚拟现实开发引擎Unity入门 13 2.1 Unity简介 14 2.2 Unity界面 15 2.3 天空盒 22 2.4 光照系统 26 2.5 烘焙模式 31 2.6 灯光探头组件 37 2.7 渲染模式 39 2.8 地形系统 46 2.9 物理系统 54 2.10 粒子系统 58 2.11 项目发布流程 67 本章小结 70 第3章 虚拟现实开发引擎之HTC VIVE基础开发 71 3.1 HTC VIVE 72 3.1.1 HTC VIVE介绍 72 3.1.2 HTC VIVE发展史 73 3.1.3 HTC VIVE开发环境配置 74 3.2 Steam VR 79 3.2.1 Steam VR简介 79 3.2.2 Steam VR Plugin 81 3.2.3 Interaction System 83 3.3 VRTK 97 3.3.1 VRTK概述 97 3.3.2 相关插件的关系 99 3.3.3 配置基础开发环境 99 3.3.4 VRTK基础交互功能模块 105 本章小结 112 第4章 全景视频交互制作案例 113 4.1 全景技术概述 114 4.2 全景素材获取 116 4.3 资源导入交互环境配置 119 4.4 全景视频播放与交互添加 119 4.4.1 全景视频导入Unity播放 119 4.4.2 全景视频交互功能添加 123 4.4.3 手柄交互面板加载 125 4.4.4 视频资源的获取 127 4.4.5 视频播放与暂停方法 129 4.4.6 UI交互功能的实现 132 4.4.7 UI动画控制 134 本章小结 138 第5章 室内VR场景交互制作案例 139 5.1 项目概述 141 5.2 白模渲染和光照添加 142 5.2.1 拼接模型 143 5.2.2 全景视频交互功能添加 147 5.2.3 场景烘焙 149 5.3 灯光添加和屏幕特效 152 5.3.1 布置场景灯光 152 5.3.2 屏幕特效 154 5.4 家具模型导入和设置 157 5.5 交互功能 159 5.5.1 场景漫游 159 5.5.2 交互物体边缘高亮效果 165 5.5.3 UI面板设置 169 5.5.4 手柄UI设置 184 本章小结 200 参考文献 201