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內(nèi)容簡介

　　本書是國家職業(yè)教育智能控制技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫配套教材。本書圍繞虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality，VR）技術(shù)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（Augmented Reality，AR）技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)展開，通過漫游吳地廉石數(shù)字博物館、重走海上絲綢之路—鄭和下西洋VR項(xiàng)目、走近中國唐詩文化—靜夜思VR項(xiàng)目、領(lǐng)略工匠精神—現(xiàn)代風(fēng)格客廳樣板間VR項(xiàng)目、探索吳文化遺產(chǎn)—蘇州盤門明信片AR項(xiàng)目五大情境，詳細(xì)介紹了基于Unity3D和Unreal Engine 4（UE4）平臺(tái)的VR、AR案例開發(fā)。每個(gè)學(xué)習(xí)情境都由學(xué)習(xí)目標(biāo)、項(xiàng)目分析、知識(shí)儲(chǔ)備、項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)、項(xiàng)目小結(jié)等模塊組成。值得一提的是，本書在學(xué)習(xí)目標(biāo)中著重引入了素養(yǎng)目標(biāo)，將VR、AR與愛國情懷、立德樹人融為一體，為我國VR、AR數(shù)字技術(shù)的發(fā)展提供了借鑒。本書配有詳細(xì)的案例源文件，讀者可以掃描書中二維碼來獲取更為詳細(xì)的微課資源。與本書配套的數(shù)字課程將在“微知庫”網(wǎng)站上線，讀者可登錄網(wǎng)站進(jìn)行學(xué)習(xí)，詳見“微知庫服務(wù)指南”。本書適合作為高職高專及職業(yè)本科院校虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用專業(yè)的相關(guān)課程教材，也可供虛擬現(xiàn)實(shí)相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員參考。本書配有授課電子課件及其他配套資源（案例素材、習(xí)題答案、教學(xué)大綱、源代碼等），需要的教師可登錄www.cmpedu.com免費(fèi)注冊，審核通過后下載，或聯(lián)系編輯索?。ㄎ⑿牛?3261377872，電話：010-88379739）。

作者簡介

　　金益，蘇州市職業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)工程學(xué)院虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)帶頭人，副教授；CCF計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)虛擬現(xiàn)實(shí)專委會(huì)秘書。2003年參加工作以來，共發(fā)表專業(yè)論文20余篇，其中核心期刊3篇，EI檢索1篇。主持科研項(xiàng)目其中省部級2項(xiàng)、市廳級3項(xiàng)、局縣級4項(xiàng)、校級4項(xiàng)；參與其他科研項(xiàng)目6項(xiàng)；主編教材1部、副主編教材1部、參編3部。校內(nèi)年度嘉獎(jiǎng)2次、校內(nèi)教學(xué)質(zhì)量優(yōu)秀3次、榮獲2017年度優(yōu)秀共產(chǎn)黨員稱號(hào)，2017年校青藍(lán)工程優(yōu)秀青年骨干教師培養(yǎng)對象，2018年江蘇省高校青藍(lán)工程優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)成員。指導(dǎo)學(xué)生獲得全國職業(yè)院校技能大賽虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)賽項(xiàng)一等獎(jiǎng)，江蘇省職業(yè)院校技能大賽虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)賽項(xiàng)一等獎(jiǎng)。

圖書目錄

前言
學(xué)習(xí)情境1 漫游吳地廉石數(shù)字博物館1
學(xué)習(xí)目標(biāo)1
項(xiàng)目分析1
知識(shí)儲(chǔ)備3
任務(wù)1.1 基本概念3
1.1.1 虛擬現(xiàn)實(shí)的前世今生3
1.1.2 虛擬現(xiàn)實(shí)的重要意義6
1.1.3 VR、AR與MR的概念辨析9
任務(wù)1.2 主要應(yīng)用10
1.2.1 三維漫游與展示10
1.2.2 數(shù)字媒體與娛樂10
1.2.3 系統(tǒng)仿真與模擬訓(xùn)練12
1.2.4 虛擬地理環(huán)境12
1.2.5 創(chuàng)意展示與體驗(yàn)13
1.2.6 社交與媒體傳播13
任務(wù)1.3 虛擬現(xiàn)實(shí)硬件設(shè)備14
1.3.1 頭顯設(shè)備14
1.3.2 非頭戴式VR設(shè)備15
1.3.3 主流產(chǎn)品與解決方案17
任務(wù)1.4 VR/AR行業(yè)發(fā)展19
1.4.1 VR/AR產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀19
1.4.2 VR/AR與行業(yè)的融合20
1.4.3 VR/AR產(chǎn)業(yè)發(fā)展預(yù)測26
項(xiàng)目小結(jié)27
課后練習(xí)27
學(xué)習(xí)情境2 重走海上絲綢之路—鄭和下西洋VR項(xiàng)目29
學(xué)習(xí)目標(biāo)29
項(xiàng)目分析29
項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)30
任務(wù)2.1 開發(fā)環(huán)境的搭建31
2.1.1 Unity3D的下載與安裝31
2.1.2 Unity的好搭檔Visual Studio36
2.1.3 創(chuàng)建項(xiàng)目與場景36
任務(wù)2.2 外部資源導(dǎo)入38
2.2.1 外部資源規(guī)范化38
2.2.2 導(dǎo)入的流程實(shí)施40
任務(wù)2.3 開發(fā)GUI42
2.3.1 基本控件認(rèn)識(shí)42
2.3.2 UI的制作45
任務(wù)2.4 交互設(shè)計(jì)47
2.4.1 獲取PicoVR SDK47
2.4.2 手柄交互49
2.4.3 攝像機(jī)視角處理54
2.4.4 錄制動(dòng)畫57
任務(wù)2.5 添加文字特效62
任務(wù)2.6 添加場景音樂65
任務(wù)2.7 跨平臺(tái)發(fā)布66
2.7.1 Android平臺(tái)環(huán)境配置66
2.7.2 項(xiàng)目的打包69
項(xiàng)目小結(jié)70
課后練習(xí)71
學(xué)習(xí)情境3 走近中國唐詩文化—靜夜思VR項(xiàng)目72
學(xué)習(xí)目標(biāo)72
項(xiàng)目分析72
項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)72
任務(wù)3.1 HTC Vive設(shè)備的安裝與配置73
3.1.1 HTC Vive設(shè)備簡介73
3.1.2 HTC Vive安裝配置74
3.1.3 Steam軟件平臺(tái)的安裝與調(diào)試76
任務(wù)3.2 場景構(gòu)建80
3.2.1 資源導(dǎo)入80
3.2.2 安裝VRTK插件81
3.2.3 添加HTC Vive設(shè)備控制81
3.2.4 實(shí)現(xiàn)場景瞬移84
任務(wù)3.3 UI制作86
3.3.1 主菜單界面設(shè)計(jì)86
3.3.2 其他UI設(shè)計(jì)88
任務(wù)3.4 交互實(shí)現(xiàn)89
3.4.1 “開始”按鈕交互90
3.4.2 室內(nèi)道具交互90
任務(wù)3.5 項(xiàng)目發(fā)布96
項(xiàng)目小結(jié)97
課后練習(xí)97
學(xué)習(xí)情境4 領(lǐng)略工匠精神—現(xiàn)代風(fēng)格客廳樣板間VR項(xiàng)目99
學(xué)習(xí)目標(biāo)99
項(xiàng)目分析99
項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)99
任務(wù)4.1 初識(shí)虛幻引擎UE4100
4.1.1 UE4軟件簡介100
4.1.2 UE4工作環(huán)境101
4.1.3 UE4的下載與安裝101
任務(wù)4.2 場景搭建104
4.2.1 創(chuàng)建項(xiàng)目105
4.2.2 放置對象106
4.2.3 賦予材質(zhì)110
任務(wù)4.3 光效處理116
4.3.1 認(rèn)識(shí)虛幻的光源116
4.3.2 室內(nèi)燈光布置118
4.3.3 測試構(gòu)建121
任務(wù)4.4 藍(lán)圖編輯器123
4.4.1 認(rèn)識(shí)藍(lán)圖123
4.4.2 制作觸發(fā)式開關(guān)門124
4.4.3 制作按鍵式開關(guān)燈130
4.4.4 制作視頻材質(zhì)133
任務(wù)4.5 創(chuàng)建碰撞外殼139
4.5.1 創(chuàng)建客廳墻體碰撞外殼139
4.5.2 創(chuàng)建客廳地板碰撞外殼139
4.5.3 創(chuàng)建客廳大門碰撞外殼140
任務(wù)4.6 打包輸出141
項(xiàng)目小結(jié)142
課后練習(xí)142
學(xué)習(xí)情境5 探索吳文化遺產(chǎn)—蘇州盤門明信片AR項(xiàng)目143
學(xué)習(xí)目標(biāo)143
項(xiàng)目分析143
項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)144
任務(wù)5.1 開發(fā)環(huán)境的搭建145
5.1.1 AR引擎的選擇145
5.1.2 環(huán)境配置146
任務(wù)5.2 注冊識(shí)別圖150
5.2.1 識(shí)別原理及過程150
5.2.2 識(shí)別圖設(shè)計(jì)規(guī)則150
5.2.3 注冊過程實(shí)施152
任務(wù)5.3 實(shí)現(xiàn)交互158
5.3.1 導(dǎo)入資源159
5.3.2 顯示模型160
5.3.3 實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫162
5.3.4 實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)和縮放164
5.3.5 添加音效167
任務(wù)5.4 App發(fā)布測試169
5.4.1 輸出設(shè)置169
5.4.2 發(fā)布步驟169
5.4.3 安裝測試172
項(xiàng)目小結(jié)173
課后練習(xí)173
附錄 174
附錄A “微知庫”服務(wù)指南174
附錄B 微課索引175
參考文獻(xiàn) 176