項目1VR與Unity入門

虛擬現(xiàn)實技術(shù)是公認的21世紀重要的發(fā)展學(xué)科之一，也是影響人們生活的重要技術(shù)之一，因此學(xué)習虛擬現(xiàn)實技術(shù)顯得尤為重要。本任務(wù)將帶領(lǐng)大家了解什么是虛擬現(xiàn)實，它的硬件設(shè)備以及應(yīng)用領(lǐng)域，并了解VR與Unity的關(guān)系，使大家對虛擬現(xiàn)實有一個初步的印象，同時學(xué)會下載和安裝Unity?！救蝿?wù)1-1】初識VR與Unity【任務(wù)1-2】創(chuàng)建第一個Unity項目1.VR概述VR(虛擬現(xiàn)實)是借助計算機技術(shù)和硬件設(shè)備，讓人們在虛擬環(huán)境中通過視覺、聽覺、觸覺等感官與虛擬環(huán)境交互，從而產(chǎn)生身臨其境的感覺，并獲得與真實環(huán)境同樣的感受和體驗。VR最突出的三個特性是交互性、沉浸感及想象性?！救蝿?wù)1-1】初識VR與Unity1.VR概述VR硬件交互設(shè)備主要有外接式VR頭盔、智能手機VR眼鏡以及VR一體機?！救蝿?wù)1-1】初識VR與Unity2.認識UnityUnity3D也稱Unity，是由UnityTechnologies開發(fā)的一個讓玩家輕松創(chuàng)建諸如三維視頻游戲、建筑可視化、實時三維動畫等類型互動內(nèi)容的多平臺的綜合型游戲開發(fā)工具，是一個全面整合的專業(yè)游戲引擎。由于Unity強大的功能以及跨平臺性，被用于諸多VR產(chǎn)品的開發(fā)，是一款非常優(yōu)秀的虛擬現(xiàn)實開發(fā)工具?！救蝿?wù)1-1】初識VR與Unity1.下載與安裝Unity操作演示：1.Unity界面【任務(wù)1-2】創(chuàng)建第一個Unity項目Unity3D擁有強大的編輯界面，開發(fā)者可以通過可視化的編輯界面創(chuàng)建Unity項目。Unity3D的基本界面主要包括菜單欄、工具欄以及五大視圖，五個視圖分別為Hierarchy（層次）視圖、Project（項目）視圖、Inspector（檢視）視圖、Scene（場景）視圖和Game（游戲）視圖。1.立方體的創(chuàng)建操作演示：1.請下載并安裝Unity3D軟件。2.在Unity默認場景中創(chuàng)建一個地面

（Plane），并在地面上擺放正方體、圓柱體、球體的基本3D模型。THANK

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項目2Unity資源應(yīng)用

在Unity項目中，前期資源的收集及整理是至關(guān)重要的。本項目將介紹利用文件夾對各類資源進行分類、加入外部資源、導(dǎo)入/導(dǎo)出資源包、創(chuàng)建預(yù)制體資源以及利用Unity資源商店獲取資源。通過這些內(nèi)容的介紹使大家在項目實施中，更好地規(guī)劃資源，更加靈活地使用資源?！救蝿?wù)2-1】管理資源【任務(wù)2-2】獲取資源商店資源在Unity3D中我們可以通過Unity資源商店（可從官方網(wǎng)站中進入）獲取豐富的下載資源，也可以在Unity3D中執(zhí)行Window→AssetStore菜單命令直接訪問Unity資源商店（AssetStore），如下圖所示?！救蝿?wù)2-1】管理資源1.搭建迷宮操作演示：Unity資源商店中提供了多種Unity項目的媒體資源供下載和購買，例如人物模型、動畫、粒子特效、紋理、游戲創(chuàng)作工具、音樂特效、功能腳本和其他類拓展插件等，如下圖所示?！救蝿?wù)2-2】獲取資源商店資源1.導(dǎo)入車模型操作演示：1.在項目資源列表中分別創(chuàng)建Textures文件夾、Prefabs文件夾、Scripts文件夾，并在Textures文件夾中導(dǎo)入一張紋理圖。2.從Unity資源商店的3D模型中搜索“earth”關(guān)鍵字，下載免費的地球資源包，然后導(dǎo)入到Unity中并打開場景文件，其運行效果如下圖所示。THANK

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項目3Unity腳本開發(fā)

腳本是一個Unity項目中不可或缺的組成，它賦予了項目中對象的生命力，實現(xiàn)了人機交互并可以監(jiān)控對象的運行狀態(tài)。本項目將介紹Unity腳本開發(fā)的編輯器以及Unity腳本語言C#。通過這些內(nèi)容的介紹，使大家在項目實施中能夠熟練使用編輯器進行Unity腳本開發(fā)，并具有一定的腳本開發(fā)能力?！救蝿?wù)3-1】認識腳本編輯器【任務(wù)3-2】認識Unity腳本語言C#

MonoDevelop編輯器是Unity默認的編輯器，但從Unity2018.1開始，Unity官方不再把MonoDevelop與Unity一起捆綁發(fā)行，并且在Unity2018.1及后續(xù)版本中，將不再支持使用MonoDevelop-Unity進行開發(fā)。目前大多數(shù)開發(fā)者習慣選擇VisualStudio編輯器進行Unity腳本開發(fā)，讓我們一起來了解VisualStudio編輯器的下載及安裝，在這里我們以VisualStudio2017為例說明?！救蝿?wù)3-1】認識腳本編輯器1.VisualStudio的下載與安裝操作演示：C#基本語法1.變量2.數(shù)組3.運算、關(guān)系、邏輯運算符4.語句5.函數(shù)6.編寫C#腳本的規(guī)則【任務(wù)3-2】

認識

Unity

腳本

語言

C#1.創(chuàng)建第一個腳本2.讓立方體動起來操作演示：1.自行下載并安裝VisualStudio。2.創(chuàng)建一個Cube對象，編寫腳本使Cube對象能夠移動和旋轉(zhuǎn)。THANK

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項目4Unity圖形界面開發(fā)

在Unity項目開發(fā)過程中，圖形界面開發(fā)占據(jù)了十分重要的地位。用戶在打開Unity項目時首先看到的就是圖形界面。本項目主要介紹UGUI圖形界面控件，以及UGUI圖形界面的交互開發(fā)。通過這些內(nèi)容的學(xué)習使讀者可以使用UGUI做出精美的可交互界面。【任務(wù)4-1】創(chuàng)建UGUI控件【任務(wù)4-2】實現(xiàn)UGUI界面交互設(shè)計1.GUI2.UGUI（1）Canvas與EventSystem（2）Text控件（3）Image控件和RawImage控件（4）Button控件（5）InputField控件【任務(wù)4-1】

創(chuàng)

建

UGUI

控

件1.設(shè)計星空探索登錄界面操作演示：1.Panel控件2.Toggle控件3.Slider控件4.Scrollbar控件【任務(wù)4-2】實現(xiàn)UGUI界面交互設(shè)計1.創(chuàng)建星空探索主界面操作演示：1.在“創(chuàng)建星空探索主界面”項目的基礎(chǔ)上，請完成其它星球資料的顯示及隱藏。THANK

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項目5地形系統(tǒng)設(shè)計

在Unity中有一套功能強大的地形編輯器，支持以筆刷方式精細地雕刻出山脈、峽谷、平原、盆地等地形，同時還包含了材質(zhì)紋理、動植物等功能，可以讓開發(fā)者實現(xiàn)Unity項目中任何戶外的復(fù)雜地形。通過這些內(nèi)容的介紹使讀者能夠運用Unity的地形系統(tǒng)完成戶外地形的創(chuàng)建及設(shè)計?！救蝿?wù)5-1】搭建地形【任務(wù)5-2】添加場景UI1.地形概述2.地形編輯器(1)地形高度繪制(2)地形紋理繪制(3)樹木和草繪制(4)地形設(shè)置(5)風域(6)環(huán)境特效【任務(wù)5-1】

搭

建

地

形1.山體地形的制作操作演示：1.Canvas的設(shè)置2.UI圖片切割【任務(wù)5-2】添加場景UI1.制作三維場景中的交互UI操作演示：1.在“制作三維場景中的交互UI”項目基礎(chǔ)上，請完成點擊“OK”按鈕后，出現(xiàn)一個沿X軸旋轉(zhuǎn)的立方體。THANK

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項目6物理引擎應(yīng)用

在Unity3D中，物理引擎是項目設(shè)計中最為重要的步驟，主要包含剛體、碰撞、物理材質(zhì)以及關(guān)節(jié)運動等。物理引擎的作用是模擬當有外力作用到對象上時對象間的相互影響，比如賽車游戲中，駕駛員駕駛賽車和墻體發(fā)生碰撞，進而出現(xiàn)被反彈的效果。通過物理引擎，實現(xiàn)這些物體之間相互影響的效果是相當簡單的。通過本項目的學(xué)習使大家能夠理解Unity中的物理引擎，并能靈活地應(yīng)用?！救蝿?wù)6-1】運用剛體及物理材質(zhì)【任務(wù)6-2】添加碰撞體和力【任務(wù)6-3】應(yīng)用關(guān)節(jié)【任務(wù)6-4】創(chuàng)建布料【任務(wù)6-5】應(yīng)用射線1.剛體2.物理材質(zhì)【任務(wù)6-1】運用剛體及物理材質(zhì)1.彈跳小球操作演示：1.碰撞體2.觸發(fā)器3.力【任務(wù)6-2】添加碰撞體和力1.箱子消失2.箱子倒塌操作演示：1.鉸鏈關(guān)節(jié)2.固定關(guān)節(jié)3.彈簧關(guān)節(jié)【任務(wù)6-3】應(yīng)用關(guān)節(jié)1.沿圓柱體轉(zhuǎn)動的立方體2.受牽引的球體3.彈簧運動操作演示：布料系統(tǒng)包括交互布料與蒙皮布料兩種形式。Unity3D中的布料系統(tǒng)為開發(fā)者提供了強大的交互功能。具體使用時，執(zhí)行菜單欄中的“Component”→“Physics”→“Cloth”命令，為指定對象添加布料組件，如下圖所示?！救蝿?wù)6-4】創(chuàng)建布料1.飄落的紅布操作演示：射線是由攝像機發(fā)出的，是從一個點向另外一個點發(fā)生的一條線，一旦與其他模型發(fā)生碰撞將停止發(fā)射，該線是邏輯上的，界面上看不到。射線應(yīng)用范圍比較廣，廣泛應(yīng)用于路徑搜尋、AI邏輯和命令判斷中?！救蝿?wù)6-5】應(yīng)用射線1.拾取書本操作演示：1.請完成Unity項目，要求創(chuàng)建一個籃球場，當籃球下落到地面后，通過射線方式拾取籃球。THANK

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項目7模型動畫交互開發(fā)

Unity中包含有動畫系統(tǒng)，分為舊版動畫系統(tǒng)和新版動畫（Mecanim）系統(tǒng)，即Animation與Animator，本項目介紹新版動畫（Mecanim）系統(tǒng)，讓學(xué)習者學(xué)會三維模型的導(dǎo)入以及人形角色動畫的配置，能夠?qū)崿F(xiàn)模型動畫的交互開發(fā)?！救蝿?wù)7-1】導(dǎo)入三維模型【任務(wù)7-2】應(yīng)用Mecanim動畫系統(tǒng)

三維模型是用三維建模軟件建造的立體模型，也是構(gòu)成

Unity3D

場景的基礎(chǔ)元素。

Unity3D幾乎支持所有主流格式的三維模型，如FBX文件和OBJ文件等。開發(fā)者可以將三維建模軟件導(dǎo)出的模型文件添加到項目資源文件夾中，Unity3D會將其顯示在Assets面板中。目前主流的三維建模軟件主要有3dsMax、Maya、Cinema4D、Blender、Cheetah3D以及Lightware?！救蝿?wù)7-1】導(dǎo)入三維模型1.行駛的汽車操作演示：1.Mecanim動畫系統(tǒng)2.人形角色動畫的配置3.人形角色動畫的應(yīng)用【任務(wù)7-2】應(yīng)用Mecanim動畫系統(tǒng)1.運動女孩操作演示：

在學(xué)習中，很多同學(xué)的作息都有很嚴重的問題，有些同學(xué)習慣于在夜間學(xué)習，有些同學(xué)習慣于長時間的疲倦學(xué)習，這些都是極不可取的，希望同學(xué)們能夠在學(xué)習生活中養(yǎng)成良好的作息。

養(yǎng)成一種良好的作息習慣，不僅對同學(xué)學(xué)生時代的學(xué)習非常有益，甚至對學(xué)生未來一生的學(xué)習和工作都會產(chǎn)生很大的影響。有許多成功人士都得益于自己良好的作息習慣，因此應(yīng)該重視自己的作息習慣。

基于此，請同學(xué)們設(shè)計制作一個養(yǎng)成良好作息的項目，實現(xiàn)模型動畫的交互開發(fā)。設(shè)計情景：在場景中以按鈕的形式分別安排不同的作息時間，場景中的人物模型根據(jù)點擊不同的作息按鈕，展示不同的動作及行為。THANK

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項目8

導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用

Unity導(dǎo)航系統(tǒng)可以智能地實現(xiàn)對象的自動尋路，且不需要編寫復(fù)雜的代碼。本項目將介紹利用Unity導(dǎo)航系統(tǒng)實現(xiàn)對象的自動尋路。通過這些內(nèi)容的介紹使大家學(xué)會應(yīng)用Unity導(dǎo)航系統(tǒng)?！救蝿?wù)8-1】實現(xiàn)自動尋路【任務(wù)8-2】設(shè)置障礙物1.設(shè)置NavMesh2.烘焙3.設(shè)置導(dǎo)航代理【任務(wù)8-1】實現(xiàn)自動尋路1.尋找寶箱操作演示：在Unity場景中如果直接將物體設(shè)為障礙物，可以為游戲?qū)ο筇砑?/p>

NavMeshObstacle組件，NavMeshObstacle是一種不需要烘焙的障礙物，形狀可以選擇為立方體或膠囊體?！救蝿?wù)8-2】設(shè)置障礙物1.小球遇障礙操作演示：1984年，在沙特阿拉伯首都利雅德召開的世界盲人聯(lián)盟成立大會上，確定每年的10月15日為"國際盲人節(jié)"，這使盲人在國際上第一次有了統(tǒng)一的組織和自己的節(jié)日。我國曾在上世紀80年代進行過視力殘疾狀況調(diào)查。結(jié)果顯示，我國有視力殘疾患者近1300萬，其中盲人約550萬，低視力約750萬。我國每年會出現(xiàn)新盲人大約45萬，低視力135萬，即約每分鐘就會出現(xiàn)1個盲人，3個低視力患者。14歲以下兒童盲及低視力的主要病因為先天性遺傳性眼病，如先天性白內(nèi)障、先天性小眼球小角膜、視網(wǎng)膜色素變性、白化病、視神經(jīng)萎縮等。60歲以上老年人盲或低視力的主要病因為白內(nèi)障。盲人雖為殘疾人，是弱勢群體，但出于對他們的尊重，我們在幫助盲人之前要先征求盲人的意見。如“您需要幫助嗎？”盲人是看不見的，在和盲人交流時一定要用肢體動作和語言，讓盲人感知到你發(fā)出的信息。在機場、火車站、商場這些大型公共場幫助盲人，最好讓他們抓住你的胳膊或摸著你的手肘，讓盲人感覺到行走的方向、高低和速度。看到導(dǎo)盲犬，千萬不要引逗、撫摸、喂食導(dǎo)盲犬，讓它們分心導(dǎo)致主人出現(xiàn)危險。下面請同學(xué)們設(shè)計制作一個自動尋路，模擬盲人借助導(dǎo)盲犬導(dǎo)航的情景。設(shè)計情景：在城市場景中加入一些障礙物，盲人和導(dǎo)盲犬設(shè)置為父子對象，然后實現(xiàn)盲人利用導(dǎo)盲犬從家到商場的導(dǎo)航。THANK

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項目9Unity特效的應(yīng)用

Unity特效在Unity項目中起到了畫龍點晴的作用，讓整個項目更富有生機和活力。本項目將介紹粒子系統(tǒng)、光影及音視頻系統(tǒng)。通過這些內(nèi)容的介紹使大家能夠掌握粒子系統(tǒng)的創(chuàng)建、光影以及音視頻系統(tǒng)的使用。【任務(wù)9-1】創(chuàng)建粒子系統(tǒng)【任務(wù)9-2】使用光影特效【任務(wù)9-3】應(yīng)用音效系統(tǒng)【任務(wù)9-4】應(yīng)用視頻播放器1.粒子系統(tǒng)的創(chuàng)建2.粒子系統(tǒng)的特性【任務(wù)9-1】創(chuàng)建粒子系統(tǒng)1.制作火箭尾焰操作演示：1.平行光光源2.點光源3.聚光燈光源4.區(qū)域光光源【任務(wù)9-2】使用光影特效1.制作夜晚的火焰操作演示：1.音樂特效（1）導(dǎo)入音效（2）播放音效【任務(wù)9-3】應(yīng)用音效系統(tǒng)1.制作音樂播放器操作演示：Unity中支持包括“.mp4”“.mov”“.webm”和“.wmy”等常用的格式的視頻文件，首先需要將這些視頻導(dǎo)入格式工廠或其它轉(zhuǎn)換軟件中，使視頻與音頻分離，然后將分離出來的視頻和音頻分別拖曳到Unity資源目錄中。【任務(wù)9-4】應(yīng)用視頻播放器1.制作視頻播放器操作演示：在任務(wù)9-1的任務(wù)實施-制作火箭尾焰的基礎(chǔ)上，請同學(xué)們完善火箭升空的情景。設(shè)計情景：有10秒倒計時的顯示，背景音樂，火箭升空的運動以及攝像機的跟隨。THANK

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項目10Unity綜合項目開發(fā)

環(huán)境保護是一種理念，是一種行為，亦是一種對待生活和生命的態(tài)度。我們只有一個地球，生態(tài)環(huán)境與我們每個人息息相關(guān)，讓我們每一個人通過自身高素質(zhì)行為，踐行環(huán)保精神、傳遞環(huán)保理念，進而促動更多人加入環(huán)保衛(wèi)士行列，共享綠色生活，建設(shè)美好家園。本項目以環(huán)境保護為主題，設(shè)計環(huán)保衛(wèi)士的游戲。通過這些內(nèi)容的介紹使大家能夠?qū)λ鶎W(xué)知識進行綜合運用，增強環(huán)境保護意識?！救蝿?wù)10-1】環(huán)保衛(wèi)士項目開發(fā)【任務(wù)10-2】項目發(fā)布項目構(gòu)思與設(shè)計

本項目以倡導(dǎo)環(huán)境保護為目的，通過項目開發(fā)，增強開發(fā)者的環(huán)保意識。在綜合項目的開發(fā)中，將前面介紹的知識、方法及技能進行實際運用，了解實際項目開發(fā)中需要注意的地方?！救蝿?wù)10-1】環(huán)保衛(wèi)士項目開發(fā)項目實施下面以環(huán)保為主題，通過趣味游戲項目開發(fā)，學(xué)習Unity綜合項目開發(fā)的技能，項目部分界面效果如下圖所示?！救蝿?wù)10-1】環(huán)保衛(wèi)士項目開發(fā)實施思路首先導(dǎo)入城市場景資源包及各類垃圾資源包，然后創(chuàng)建地面，在默認場景加入城市模型及各類垃圾模型，創(chuàng)建UI界面并實現(xiàn)交互，加入第一人稱，編寫腳本實現(xiàn)第一人稱觸碰垃圾拾取，添加背景音樂和音效?！救蝿?wù)10-1】環(huán)保衛(wèi)士項目開發(fā)1.環(huán)保衛(wèi)士項目開發(fā)操作演示：1.PC平臺項目發(fā)布2.移動平臺項目發(fā)布【任務(wù)10-2】項目發(fā)布1.環(huán)保衛(wèi)士項目發(fā)布操作演示：微風徐來，郁郁蔥蔥，多么美麗的森林。可是不知道為什么，森林中出現(xiàn)了一種在樹木中傳播的病毒，為了保護更多的樹木，讓我們在病毒在傳播之前找到并摧毀它吧！設(shè)計情景：進入場景時有UI提示”森林里的樹生病了，讓我們一起來救救它們吧！游戲方法：尋找森林中發(fā)綠光的樹，找到它然后觸碰“；采用地形系統(tǒng)設(shè)置有山、水、樹、草的場景，加入生病樹的模型到場景中，并為這些樹設(shè)置點光源，點光源設(shè)置為綠色，讓樹發(fā)綠光；編寫觸碰腳本，當觸碰到發(fā)綠光的樹時，有”病毒消失“的文字提示，綠光消失，當觸碰4棵發(fā)綠光的樹時，有“目前您已消失4