虚拟现实是新一代信息技术的重要前沿方向，是数字经济的重大前瞻领域，将深刻改变人类生产生活方式。党中央、国务院高度重视虚拟现实产业发展。将“虚拟现实和增强现实”列入数字经济重点产业，提出以数字化转型整体驱动生产方式、生活方式和治理方式变革，催生新产业新业态新模式。推动虚拟现实行业应用融合创新，构建生态发展的新局面。随着技术的不断进步和应用领域的扩展，虚拟现实制作技术已经成为虚拟现实技术专业、数字媒体技术、数字媒体艺术等专业的基础课程之一。通过本课程的学习，学生将能够使用Unity3D进行场景搭建与仿真交互，深入理解虚拟现实技术在模拟现实中的沉浸性、交互性、构想性、动作性以及自主性等优势，从而更好地实现设计效果展示。本课程旨在帮助学生独立完成并掌握虚拟现实课程中所要求的各个知识点，提升其在虚拟现实领域的实践能力和创新思维。

　　本教材全面贯彻党的二十大精神，立足新发展阶段，顺应新一轮科技产业革命和数字经济发展趋势，加速多行业多场景应用落地。面向规模化与特色化的融合应用发展目标，在文化旅游、融合媒体、教育培训、演艺娱乐等领域，深化虚拟现实与行业有机融合。与上海曼恒数字技术股份有限公司深度合作，通过三维引擎Unity 3D的制作案例由浅入深、循序渐进地介绍了其理论基础和技术使用方法。兼顾理论与实践操作，使学生掌握VR的基础知识和工程基础，在理论知识与实践操作技能上同时得到训练提高。教材在内容编排上紧紧围绕职业教育发展方向，立足行业发展需要及相关岗位任职要求，以任务驱动为导向，将相关理论知识与工作任务有机融合在一起，突出强化学生综合职业素质的培养与提升。分别为项目1长征过草地场景制作，项目2 VR迷宫游戏制作，项目3动物小百科UI制作，项目4中国古建筑漫游制作，共设计了四个项目十八个工作任务。案例选自校企共建课程《虚拟现实技术》，所讲授技能知识点以虚拟现实相关专业人才需求为导向，以培养行业企业急需人才为目标，同时对接“1+X”虚拟现实应用设计与制作职业技能中级认证考点，案例设计针对职业技能大赛虚拟现实制作赛项中VR引擎制作部分，同时具备课程思政典型案例，教材资源涵盖教学案例、视频、习题、拓展资料等。结合职业院校师生特点，有针对性的培养国家战略和社会急需的新型专业人才。围绕虚拟现实产业链的关键环节，结合高职院校的特点，将企业中成熟应用的虚拟现实关键技术进行教学转化。

　　本教材是立体化教材，纸质教材不但满足学生就业岗位的职业能力的需求，同时融入行业的经验、有机嵌入职业标准，拓展学生的自主和合作学习的能力，为学生未来可持续发展的能力培养奠定坚实的基础，也为教师个性化教学提供更多资源和选择。言简意赅，通俗易懂，方便学习。有助于实现学生的自主学习，充分发挥出学生在整个教学工作中的主体地位。而且本教材提供素材、电子教案、教学大纲、多媒体课件、课后习题、试题库，为教师和学生提供了一个相互交流的平台。丰富的教学资源能够极大地激发学生学习兴趣，提升教学效果。

绪 论………………………………………………………………………………………… 1

0.1 虚拟现实技术的应用 …………………………………………………………… 1

0.2 虚拟现实技术的发展历程 ……………………………………………………… 2

0.3 虚拟现实技术的视觉原理与硬件设备 ………………………………………… 3

0.4 虚拟现实用户体验 ……………………………………………………………… 4

0.5 虚拟现实系统的分类 …………………………………………………………… 7

0.6 虚拟现实开发引擎……………………………………………………………… 10

项目总结 ……………………………………………………………………………… 15

1+X 考点总结 ……………………………………………………………………… 16

课后提升 ……………………………………………………………………………… 18

项目1 长征过草地场景制作 …………………………………………………………… 19

项目说明 ……………………………………………………………………………… 19

相关知识 ……………………………………………………………………………… 20

1.1 项目的创建……………………………………………………………………… 20

1.2 UnityHub语言设置…………………………………………………………… 21

1.3 Unity引擎基本功能模块 ……………………………………………………… 21

1.4 Unity项目从创建到发布 ……………………………………………………… 30

1.5 Unity常用快捷键 ……………………………………………………………… 31

1.6 地形工具………………………………………………………………………… 31

任务实施 ……………………………………………………………………………… 32

任务1-1 创建项目 ……………………………………………………………… 32

任务1-2 Unity基础操作 ………………………………………………………… 35

任务1-3 地形的创建和编辑 …………………………………………………… 40

任务1-4 第一人称漫游地形 …………………………………………………… 49

项目总结 ……………………………………………………………………………… 50

1+X 考点总结 ……………………………………………………………………… 51

课后提升 ……………………………………………………………………………… 52

项目2 VR迷宫游戏制作 ………………………………………………………………… 54

项目说明 ……………………………………………………………………………… 54

相关知识 ……………………………………………………………………………… 54

2.1 预制体、材质与摄像机 ………………………………………………………… 54

2.2 C#编程语言基础 ……………………………………………………………… 59

2.3 API手册………………………………………………………………………… 69

2.4 物理引擎………………………………………………………………………… 77

任务实施 ……………………………………………………………………………… 90

任务2-1 创建项目和基础场景 ………………………………………………… 90

任务2-2 通过按键控制小球 …………………………………………………… 94

任务2-3 相机跟随功能实现 …………………………………………………… 98

任务2-4 制作可拾取的游戏对象 ……………………………………………… 102

任务2-5 拾取宝藏并计分 ……………………………………………………… 105

项目总结……………………………………………………………………………… 116

1+X 考点总结 ……………………………………………………………………… 116

课后提升……………………………………………………………………………… 119

项目3 动物小百科 UI制作 …………………………………………………………… 121

项目说明……………………………………………………………………………… 121

相关知识……………………………………………………………………………… 121

3.1 UGUI介绍 …………………………………………………………………… 121

3.2 UGUI组件之 Text(文本)…………………………………………………… 123

3.3 UGUI组件之Image(图片) ………………………………………………… 125

3.4 UGUI组件之 Button(按钮)………………………………………………… 125

3.5 UGUI组件之 Toggle(切换)………………………………………………… 127

3.6 UGUI组件之Slider(滑动条) ……………………………………………… 129

3.7 UGUI组件之ScrollBar(滚动条)…………………………………………… 130

3.8 UGUI组件之ScrollView(滚动视图)……………………………………… 131

3.9 UGUI组件之InputField(文本输入框) …………………………………… 132

任务实施……………………………………………………………………………… 133

任务3-1 制作动物小百科目录场景 …………………………………………… 133

任务3-2 制作动物小百科明细场景 …………………………………………… 142

任务3-3 制作动物小百科登录场景 …………………………………………… 150

项目总结……………………………………………………………………………… 156

1+X 考点总结 ……………………………………………………………………… 157

课后提升……………………………………………………………………………… 158

项目4 中国古建筑漫游项目 …………………………………………………………… 161

项目说明……………………………………………………………………………… 161

相关知识……………………………………………………………………………… 161

4.1 光照系统 ……………………………………………………………………… 161

4.2 导航网格 ……………………………………………………………………… 166

4.3 粒子系统 ……………………………………………………………………… 167

4.4 动画与动画器 ………………………………………………………………… 169

任务实施……………………………………………………………………………… 171

任务4-1 HDRP(高清渲染管线)配置 ………………………………………… 172

任务4-2 灯光配置与烘焙光照贴图 …………………………………………… 175

任务4-3 火焰效果制作———粒子系统 ………………………………………… 181

任务4-4 火焰效果制作———动画制作 ………………………………………… 185

任务4-5 角色移动控制———导航网格 ………………………………………… 189

任务4-6 角色动画切换———动画器控制器 …………………………………… 195

项目总结……………………………………………………………………………… 200

1+X 考点总结 ……………………………………………………………………… 201

课后提升……………………………………………………………………………… 202

参考文献…………………………………………………………………………………… 204