第 1章　虚拟现实技术概述 1
1.1　虚拟现实基础知识 1
1.1.1　虚拟现实的概念 1
1.1.2　虚拟现实的起源与发展 2
1.1.3　虚拟现实的特征 4
1.1.4　虚拟现实系统分类 5
1.1.5　VR、AR、MR和XR概念辨析 7
1.2　虚拟现实技术 8
1.2.1　虚拟现实的技术结构 8
1.2.2　实物虚化技术 8
1.2.3　虚物实化技术 9
1.2.4　人机交互技术 11
1.3　虚拟现实常用开发工具 13
1.3.1　虚拟现实引擎 13
1.3.2　常用VR开发工具 16
1.3.3　常用AR开发工具 17
1.4　VR/AR应用 20
1.4.1　VR应用 20
1.4.2　AR应用 22
1.5　本章小结 24
1.6　本章习题 24
第 2章　走近Unity 25
2.1　Unity版本说明 25
2.2　搭建Unity开发环境 25
2.2.1　硬件环境准备 25
2.2.2　创建Unity ID 26
2.2.3　安装Unity Hub 26
2.2.4　安装Unity编辑器 27
2.2.5　获取个人版许可证 28
2.3　Unity编辑器入门 29
2.3.1　创建一个Unity项目 29
2.3.2　初识Unity编辑器的界面 29
2.3.3　从Unity资源商店获取需要的
资源 31
2.3.4　探索操作Scene视图的方法 33
2.3.5　探索变换游戏对象的方法 34
2.3.6　在Unity中运行游戏 34
2.3.7　练一练：第 一人称漫游作品 34
2.3.8　发布自己的第 一款Unity作品 36
2.4　资源导入与导出 37
2.4.1　Unity资源概述 37
2.4.2　图片文件的导入 37
2.4.3　音频文件的导入 38
2.4.4　练一练：添加背景音乐 39
2.4.5　视频文件的导入 40
2.4.6　练一练：在模型表面播放视频 40
2.4.7　3D模型文件、动画文件与材质
文件的导入 41
2.4.8　练一练：从Windows 3D资源库
导入3D模型 42
2.4.9　Unity资源包的创建与导入 43
2.5　本章小结 44
2.6　本章习题 44
第3章　Unity脚本编程基础 45
3.1　Unity脚本编写规范 45
3.2　C#语法基础 46
3.2.1　变量和数据类型 46
3.2.2　枚举 48
3.2.3　算术、关系、逻辑运算符 49
3.2.4　语句和表达式 50
3.2.5　常用数据结构 51
3.2.6　方法 53
3.3　面向对象程序设计 57
3.3.1　类和对象 57
3.3.2　类的继承与多态 60
3.3.3　接口及其实现 60
3.3.4　委托 62
3.3.5　事件 62
3.4　Unity组件化开发中的一些核心类型 65
3.4.1　Unity组件化开发 65
3.4.2　MonoBehaviour类 66
3.4.3　GameObject类 68
3.4.4　Transform类 69
3.4.5　Time类 70
3.4.6　Mathf类 70
3.4.7　Vector3结构体 71
3.5　实战案例：制作一款迷你游戏 71
3.5.1　案例描述 71
3.5.2　项目初始设置 72
3.5.3　让游戏主角可移动 72
3.5.4　设置摄影机的跟随移动 73
3.5.5　添加可旋转的“食物” 74
3.5.6　创建UI，显示计分信息 75
3.5.7　案例中Inspector窗口显示名与代码
标识符的命名规则差异的说明 79
3.6　本章小结 79
3.7　本章习题 80
第4章 Unity常用交互技术 81
4.1　物理系统 81
4.1.1　刚体 82
4.1.2　碰撞体 83
4.1.3　碰撞事件 84
4.1.4　触发事件 85
4.2　输入 86
4.2.1　Input Manager 86
4.2.2　Input类中的常用变量和方法 88
4.3　键盘交互 89
4.4　鼠标交互 90
4.4.1　单击事件 90
4.4.2　双击事件 91
4.4.3　滚轮事件 92
4.5　射线交互 92
4.5.1　场景射线 93
4.5.2　摄影机射线 93
4.5.3　Raycast()方法 93
4.5.4　练一练：通过鼠标移动游戏对象 94
4.6　触屏交互 95
4.7　Input System 96
4.7.1　Input System的安装 96
4.7.2　Input System的结构 97
4.7.3　Input System的基础使用 97
4.7.4　练一练：使用Input System移动
游戏对象 98
4.8　实战案例：制作一款双人坦克游戏 100
4.8.1　案例描述 100
4.8.2　项目初始设置 100
4.8.3　控制坦克行驶或转向 101
4.8.4　炮弹飞行和击中目标 104
4.8.5　坦克发射炮弹 107
4.8.6　坦克被炮弹击中 110
4.8.7　双玩家控制坦克 111
4.9　本章小结 112
4.10　本章习题 113
第5章 与UI交互 114
5.1　Canvas 114
5.1.1　Canvas概述 114
5.1.2　Canvas的3种渲染模式 115
5.1.3　UI控件的显示顺序 115
5.2　Rect Transform组件 116
5.3　Unity UI中的非交互控件 116
5.3.1　Image控件和Raw Image控件 117
5.3.2　Text控件和Text-TextMeshPro
控件 117
5.4　Unity UI中的可交互控件 118
5.4.1　Button控件和Button-TextMeshPro
控件 118
5.4.2　练一练：制作一个PPT文件浏览
项目 118
5.4.3　Toggle控件 120
5.4.4　Slider控件、Scrollbar控件
和Scroll View控件 121
5.4.5　Input Field控件和Input Field-
TextMeshPro控件 122
5.4.6　Dropdown控件和Dropdown-
TextMeshPro控件 122
5.5　Unity UI的布局管理 123
5.6　实战案例：制作一款简单计算器 123
5.6.1　案例描述 123
5.6.2　项目初始设置 123
5.6.3　分析简单计算器的UI 123
5.6.4　编写脚本 124
5.6.5　挂载脚本 130
5.6.6　运行测试 131
5.7　本章小结 131
5.8　本章习题 131
第6章 全景项目实践 132
6.1　全景概述 132
6.1.1　全景的概念 132
6.1.2　全景的分类 133
6.1.3　全景的特点 134
6.2　全景素材的获取 135
6.2.1　全景的拍摄设备 135
6.2.2　全景的拍摄方法 136
6.2.3　全景的后期处理 138
6.3　实战案例：全景图交互式浏览 139
6.3.1　案例描述 139
6.3.2　项目初始设置 140
6.3.3　创建球天并应用材质 140
6.3.4 创建多个球天对象 141
6.3.5 实现交互式浏览 141
6.3.6　在多个全景图之间切换 142
6.4　实战案例：全景视频交互式浏览 145
6.4.1　案例描述 145
6.4.2　项目初始设置 145
6.4.3　设置全景视频 145
6.4.4　实现交互式浏览 146
6.4.5　在多个全景视频之间切换 146
6.4.6　新建起始场景并实现场景切换
功能 148
6.5　本章小结 150
6.6　本章习题 150
第7章 基于Vuforia的AR项目
实践 151
7.1　AR概述 151
7.1.1　AR的概念和特点 151
7.1.2　AR项目开发工具 152
7.2 实战案例：AR产品手册 152
7.2.1　案例描述 152
7.2.2　部署Vuforia开发环境 153
7.2.3　搭建场景 155
7.2.4　交互的设计与实现 158
7.2.5　发布Android应用 159
7.3 实战案例：AR识字游戏 162
7.3.1　案例描述 162
7.3.2　准备知识 162
7.3.3　配置Vuforia开发环境 163
7.3.4　创建Database，添加识别图 163
7.3.5　在图片识别中应用虚拟按钮 164
7.3.6　应用多图识别实现拼字 166
7.3.7　发布Android应用 169
7.4　本章小结 170
7.5　本章习题 170
第8章 基于SteamVR 2.x的VR
项目实践 171
8.1 HTC Vive安装和调试 171
8.1.1 HTC Vive概述 171
8.1.2 HTC Vive硬件安装 173
8.1.3 HTC Vive软件安装 174
8.1.4 探索HTC Vive的使用 176
8.2 新建VR项目的初始化设置 177
8.2.1 SteamVR Runtime和SteamVR
Plugin概述 177
8.2.2 VR项目的初始设置 178
8.2.3 探索Interaction System 179
8.3 在VR中传送 180
8.3.1 初始化场景 180
8.3.2 使用传送点 181
8.3.3 使用传送平面 182
8.4 在VR中与物体交互 183
8.4.1 可抓取的小球 183
8.4.2 可开关的门 184
8.4.3 可开关的抽屉 186
8.5 在VR中与UI交互 187
8.6 实战案例：基于SteamVR 2.x的
沉浸式全景项目 188
8.6.1 案例描述 188
8.6.2 项目初始设置 189
8.6.3 MainScene场景的重定制 189
8.6.4 PanoramaPhotoScene场景的
重定制 190
8.6.5 PanoramaVideoScene场景的
重定制 193
8.7 本章小结 195
8.8 本章习题 195
第9章 基于XRI的VR项目
实践 196
9.1　XRI概述 196
9.2　新建VR项目的初始化设置 197
9.2.1　安装XR Plugin Management
和OpenXR 197
9.2.2　安装XRI及其示例 198
9.3　在VR中移动、转向和传送 200
9.3.1　搭建自己的虚拟房间 200
9.3.2　在VR中移动和转向 201
9.3.3　在VR中传送 202
9.3.4　自定义传送的游标模型 203
9.4　在VR中与物体交互 203
9.4.1　使物体可抓取 204
9.4.2　隐藏手柄模型 204
9.4.3　对抓取的细节做一些优化 204
9.4.4　设置抓取位置和抓取姿态 205
9.5 提升与物体交互时的体验 205
9.5.1　用声音来强化反馈 206
9.5.2　定制一款电视机遥控器 206
9.6　在VR中与UI交互 208
9.6.1　在TextMeshPro中使用中文
字体 208
9.6.2　制作欢迎辞页面 208
9.6.3　制作复位场景提示页面 210
9.6.4　为动作绑定输入 210
9.6.5　给玩家指定一个初始位置
和朝向 211
9.6.6　完善复位场景提示页面的按钮
交互 212
9.7 实战案例：沉浸式飞机引擎拆装
VR项目 212
9.7.1　案例描述 212
9.7.2　项目初始设置 212
9.7.3　创建沉浸式的3D场景 213
9.7.4　实现飞机引擎的拆分和装配 214
9.8　本章小结 216
9.9　本章习题 216