本书以知识能力点为体系框架,以行业职业素养和岗位要求为标准,以“1 X”证书考核标准为参考,创设学习情境,添加行业应用案例辅助知识和技能要点的解析。每章均配备简单的应用案例用于课程教学辅助。本书以学生为本,“各个突破”“全局融合”,从概念到硬件,从硬件到核心技术,再到各关键技术的分解与详细解析,以虚拟现实技术在各行各业的典型应用为案例,集知识理论和技能实践于一体,实现进阶式学习。本书注重实用性和实操性,配套资源包括扩展阅读及应用案例,既可作为本科、高职或中职院校的数字媒体、计算机、虚拟现实及动漫制作等相关专业的教材,也可作为虚拟现实技术从业人员和初学者的入门参考书。本书配有电子课件,读者可以从中国水利水电出版社网站(www.waterpub.com.cn)或万水书苑网站(www.wsbookshow.com)免费下载。

序 前言 篇 基础概念与认知 第1章 虚拟现实技术概述 1.1 虚拟现实技术的基本概念 1.2 虚拟现实技术的发展历史 1.2.1虚拟现实技术1.0——概念萌芽 1.2.2虚拟现实技术2.0——技术探索 1.2.3虚拟现实技术3.0——突破发展 1.2.4虚拟现实技术4.0——产业应用 1.3 虚拟现实技术的分类 1.3.1 桌面式虚拟现实系统 1.3.2 沉浸式虚拟现实系统 1.3.3 增强式虚拟现实系统 1.3.4 分布式虚拟现实系统 1.4 虚拟现实技术的特征 1.4.1 交互性 1.4.2 沉浸性 1.4.3 想象性 1.5 虚拟现实关键技术 1.5.1 计算机图形技术 1.5.2 三维建模技术 1.5.3 碰撞检测技术 1.5.4 三维虚拟声音技术 1.5.5 人机交互技术 1.6 虚拟现实技术的应用与发展 1.6.1 航空航天领域 1.6.2 军事训练领域 1.6.3 **领域 1.6.4 教育领域 1.6.5 文化娱乐领域 第2章 虚拟现实开发的软件及硬件 2.1 虚拟现实开发软件 2.1.1 三维模型和动画制作软件 2.1.2 虚拟现实制作引擎 2.2 建模设备 2.2.1 3D扫描仪 2.2.2 3D打印机 2.3 显示设备 2.3.1 外接式虚拟现实头显 2.3.2 一体式虚拟现实头显 2.3.3 AR(增强现实)头显 2.3.4 手持式AR设备 2.4 声音设备 2.5 交互设备 2.5.1 数据手套 2.5.2 运动捕捉系统 2.5.3 虚拟现实交互手柄 第二篇 虚拟现实开发核心技术 第3章 三维建模技术基础 3.1 三维建模软件 3.1.1 Maya软件介绍 3.1.2 3DMax软件介绍 3.1.3 C4D软件介绍 3.2 Maya基础 3.3 3DMax基础 3.3.1 窗口界面 3.3.2 基本操作 3.3.3 综合案例——电视柜 3.4 三维模型制作规范 3.4.1 建模规范 3.4.2 材质贴图规范 3.4.3 模型UV和整理 3.5 模型导出与格式 3.5.1 Unity 3D支持的模型格式 3.5.2 模型的导出 3.5.3 FBX导出设置 拓展实训 第4章 Unity开发技术基础 4.1 Unity简介及安装注册 4.1.1 Unity简介 4.1.2 注册Unity专用账户 4.1.3 Unity的安装 4.2 窗口界面及资源导入 4.2.1 编辑器整体视图 4.2.2 菜单及窗口 4.3 场景搭建 4.3.1 地形引擎 4.3.2 天空盒 4.3.3 光影 4.3.4 材质与贴图 4.3.5 摄像机 4.3.6 音频 4.4 物理引擎和碰撞检测 4.4.1 刚体 4.4.2 碰撞体 4.4.3 关节 4.4.4 物理材质 4.4.5 角虫发器 4.4.6 触发器和碰撞器的区别 4.4.7 角色控制器 4.5 UI交互界面 4.5.1 画布 4.5.2 可视组件 4.5.3 交互组件 4.5.4 UI界面自适应 4.6 动画系统 4.6.1 动画系统的功能及特色 4.6.2 动画类型 4.6.3 动画工作流程 4.6.4 动画窗口 4.6.5 动画控制器 4.6.6 重定向人形动画 4.6.7 动画事件帧 4.7 粒子系统 4.7.1 粒子界面及创建 4.7.2 粒子系统的特性 4.7.3 粒子系统组件及参数 拓展实训 第5章 虚拟现实开发交互语言基础 5.1 面向对象程序设计概念 5.1.1 对象 5.1.2 类的概述 5.1.3 消息和行为 5.1.4 类的封装性 5.2 类 5.2.1 类的声明 5.2.2 类的成员字段 5.2.3 类的成员方法 5.2.4 创建对象并访问成员 5.3 方法 5.3.1 方法的定义 5.3.2 方法的返回值 5.3.3 方法的参数类型 5.3.4 方法的分类 5.3.5 this关键字的用法 5.3.6 方法的重载 5.4 继承和多态 5.4.1 继承的概念 5.4.2 基类与派生类 5.4.3 单继承的用法 5.4.4 多重继承的使用 5.4.5 多态性 5.4.6 虚方法实现多态 5.4.7 抽象类实现多态 5.4.8 接口实现多态 5.5 域和属性 5.5.1 域的概述及其使用 5.5.2 属性概述 5.5.3 属性的定义及其使用 5.6 命名空间 拓展实训 第6章 三维全景技术 6.1 三维全景概述 6.1.1 全景技术的特点 6.1.2 全景技术的分类 6.1.3 全景技术的应用 6.2 全景技术常用的硬件 6.2.1 单体机 6.2.2 多机组合机 6.2.3 对象全景机 6.2.4 其他辅助设备 6.3 三维全景图的制作 6.3.1 全景照片的采集