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本教材主要分成兩個部分，第一部分為虛擬現(xiàn)實基礎(chǔ)理論及基礎(chǔ)技術(shù)，包括虛擬現(xiàn)實的基本概念、基本原理、基本技能以及開發(fā)方法，運用Unity3D等虛擬現(xiàn)實引擎工具進行虛擬場景三維建模、組合運用組件進行過程化模擬和仿真，以及運用腳本工具進行交互邏輯設(shè)計；第二部分為虛擬現(xiàn)實項目開發(fā)，包括虛擬場景漫游、全景漫游、虛擬仿真、虛擬數(shù)字人四大類虛擬現(xiàn)實項目的開發(fā)流程。本課程為新形態(tài)教材，依托于教育部協(xié)同育人項目兩項教改項目，與之配套的有國內(nèi)領(lǐng)先的虛擬現(xiàn)實教學(xué)資源云平臺和泛交互的虛擬仿真實踐云平臺，可以更好地服務(wù)于教學(xué)，同時依托省級一流本科課程”虛擬現(xiàn)實于數(shù)字娛樂”，本教材的所有章節(jié)都通過國家公共慕課平臺智慧樹在線課程予以開放。

目錄第1章虛擬現(xiàn)實概述001 1.1 虛擬現(xiàn)實的“前世今生” / 001 1.1.1 虛擬現(xiàn)實的定義、特征及發(fā)展歷程 / 001 1.1.2 廣義虛擬現(xiàn)實應(yīng)用技術(shù)分類及應(yīng)用領(lǐng)域 / 013 1.1.3 虛擬現(xiàn)實與元宇宙 / 022 1.2 虛擬現(xiàn)實技術(shù)的基本原理 / 030 1.2.1 虛擬現(xiàn)實的關(guān)鍵核心技術(shù) / 030 1.2.2 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的構(gòu)成 / 046 1.3 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的硬件設(shè)備 / 048 1.3.1 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的輸出設(shè)備 / 048 1.3.2 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的輸入設(shè)備 / 051 1.3.3 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的生成設(shè)備 / 052 1.4 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的開發(fā)工具 / 054 1.4.1 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的三維建模工具 / 054 1.4.2 虛擬現(xiàn)實項目開發(fā)的主要腳本語言及工具 / 061 1.4.3 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的開發(fā)引擎 / 065 1.5 本章實踐項目 / 070 實踐項目一：Unity 3D的安裝及配置 / 070 第2章虛擬三維場景與基礎(chǔ)地形制作080 2.1 虛擬三維場景 / 080 2.2 基礎(chǔ)地形的制作與優(yōu)化 / 082 2.2.1 基礎(chǔ)地形繪制 / 082 2.2.2 地形場景的優(yōu)化 / 099 2.2.3 地形的導(dǎo)出和導(dǎo)入 / 106 2.3 本章實踐項目 / 111 實踐項目二：山峰地形制作 / 112 實踐項目三：島嶼地形制作 / 119 實踐項目四：雪地地形制作 / 128 實踐項目五：沙漠地形制作 / 134 第3章燈光系統(tǒng)142 3.1 燈光系統(tǒng)概述 / 142 3.1.1 燈光系統(tǒng)的分類 / 143 3.1.2 燈光系統(tǒng)制作案例——手電筒效果制作 / 145 3.2 燈光系統(tǒng)與烘焙貼圖 / 150 3.2.1 烘焙光照 / 150 3.2.2 烘焙參數(shù)設(shè)置 / 152 3.2.3 場景烘焙案例 / 154 3.3 材質(zhì)與貼圖 / 156 3.3.1 Unity中的透明玻璃和彩色玻璃的制作方法 / 157 3.3.2 彩色玻璃的效果制作 / 159 3.3.3 金屬材質(zhì)的效果制作 / 160 3.3.4 普通木地板的效果制作 / 163 3.3.5 帶孔鏤空金屬板的效果制作 / 169 第4章可視化交互開發(fā)腳本工具PlayMaker174 4.1 PlayMaker簡介、安裝及基本界面操作 / 174 4.1.1 PlayMaker簡介 / 174 4.1.2 PlayMaker的安裝 / 175 4.1.3 PlayMaker基本界面操作 / 178 4.2 PlayMaker的基礎(chǔ)功能應(yīng)用 / 182 4.2.1 基礎(chǔ)功能之材質(zhì)切換 / 183 4.2.2 基礎(chǔ)功能之開關(guān)燈 / 196 4.2.3 基礎(chǔ)功能之開關(guān)音樂 / 204 4.2.4 基礎(chǔ)功能之視角切換 / 215 4.3 本章實踐項目 / 224 實踐項目六：PlayMaker開關(guān)手電筒 / 225 實踐項目七：感應(yīng)燈區(qū)域檢測及延時觸發(fā) / 234 第5章粒子系統(tǒng)244 5.1 粒子特效概述 / 244 5.2 粒子特效案例制作 / 245 5.2.1 粒子系統(tǒng)的創(chuàng)建 / 245 5.2.2 粒子系統(tǒng)功能模塊介紹 / 246 5.2.3 火焰特效案例分析 / 250 5.2.4 戰(zhàn)斗機尾焰案例分析 / 255 5.2.5 云霧粒子特效制作 / 259 5.2.6 下雨粒子特效制作 / 264 5.3 本章實踐項目 / 272 實踐項目八：落葉粒子特效制作 / 272 實踐項目九：瀑布粒子特效制作 / 278 第6章物理系統(tǒng)285 6.1 物理系統(tǒng)概述 / 285 6.2 剛體組件及其應(yīng)用 / 287 6.3 物理材質(zhì)組件及其應(yīng)用 / 294 6.4 碰撞體組件及其應(yīng)用 / 299 6.5 布料組件及其應(yīng)用 / 309 6.6 關(guān)節(jié)組件及其應(yīng)用 / 324 6.7 本章實踐項目 / 359 實踐項目十：物理系統(tǒng)綜合案例 / 359 第7章基于VR頭盔和手柄的交互開發(fā)技術(shù)364 7.1 基礎(chǔ)開發(fā)環(huán)境配置與運行 / 364 7.1.1 HTC開發(fā)環(huán)境配置與運行 / 364 7.1.2 Pico開發(fā)環(huán)境配置與運行 / 370 7.2 場景瞬移 / 381 7.3 物體拾取 / 385 7.3.1 物體拾取的步驟 / 385 7.3.2 “Teleporting”預(yù)制體的作用和工作原理 / 386 7.4 線性拖拽 / 388 7.5 VR射線交互 / 391 7.6 本章實踐項目 / 400 實踐項目十一：地形場景VR交互案例 / 400 實踐項目十二：園林漫游VR項目案例 / 405 第8章三維全景技術(shù)423 8.1 三維全景技術(shù)概述 / 423 8.1.1 全景技術(shù)介紹 / 423 8.1.2 全景視頻 / 425 8.2 三維全景技術(shù)的硬件設(shè)備 / 426 8.2.1 三維全景技術(shù)的設(shè)備介紹 / 426 8.2.2 全景項目開發(fā) / 428 8.3 三維全景影像拍攝與處理 / 429 8.3.1 全景影像的拍攝 / 429 8.3.2 全景視頻畫面處理 / 432 8.4 全景視頻播放與交互設(shè)計 / 436 8.4.1 全景視頻導(dǎo)入及播放（計算機端） / 436 8.4.2 全景視頻交互功能實現(xiàn) / 440 8.4.3 全景視頻的VR端觀看 / 447 參考文獻452

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