2025年元宇宙虛擬現(xiàn)實(shí)游戲引擎培訓(xùn)試卷附答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共30分。每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確選項(xiàng)字母填在括號(hào)內(nèi)）1.在Unity2022LTS中，用于實(shí)現(xiàn)VR手部追蹤交互的核心模塊是（）A.XRInteractionToolkit2.3B.OpenVR1.0C.SteamVRPluginv1.2D.OculusAvatarsSDK答案：A2.UnrealEngine5.3的OpenXR插件中，控制VR渲染幀率上限的C++變量為（）A.FXRRenderBridge::MaxRenderLatencyB.FOpenXRHMD::RequestedRefreshRateC.FSteamVRHMD::FrameTimingD.UHeadMountedDisplayFunctionLibrary::SetSpectatorScreenMode答案：B3.當(dāng)使用MetaQuest3進(jìn)行InsideOut定位時(shí)，下列哪種追蹤模式對(duì)光照變化魯棒性最高（）A.IRPassiveMarkerB.SLAMwithDepthFusionC.ConstellationIRLEDD.SteamVRLighthouse2.0答案：B4.在WebXR標(biāo)準(zhǔn)中，獲取VR會(huì)話所需的navigator方法為（）A.navigator.xr.requestDeviceB.navigator.xr.requestSessionC.navigator.getVRDisplaysD.window.openXR.requestReferenceSpace答案：B5.下列哪項(xiàng)不是Vulkan圖形API在VR渲染中的優(yōu)勢(shì)（）A.多線程命令緩沖生成B.顯式控制GPU內(nèi)存屏障C.自動(dòng)回退到DirectX11D.低延遲多視圖渲染答案：C6.在Unity的UniversalRenderPipeline中，開(kāi)啟SinglePassInstanced后，Shader中需使用的宏是（）A.UNITY_SINGLE_PASS_STEREOB.UNITY_STEREO_INSTANCINGC.UNITY_SETUP_STEREO_EYE_INDEX_POST_VERTEXD.UNITY_DECLARE_SCREENSPACE_TEXTURE答案：C7.若要在UnrealEngine中實(shí)現(xiàn)120Hz固定幀率，需在DefaultEngine.ini中設(shè)置（）A.bSmoothFrameRate=FalseB.t.MaxFPS=120C.vr.PixelDensity=1.0D.r.VSync=0答案：B8.在OpenXR中，用于描述6DOF空間姿態(tài)的結(jié)構(gòu)體是（）A.XrVector3fB.XrQuaternionfC.XrPosefD.XrSpaceLocation答案：C9.當(dāng)使用手部追蹤時(shí)，MetaQuest系列設(shè)備對(duì)手掌置信度低于多少會(huì)自動(dòng)回退到控制器（）A.0.1B.0.25C.0.5D.0.8答案：B10.在Unity中，使用XRHandsPackage獲取關(guān)節(jié)數(shù)據(jù)時(shí)，關(guān)節(jié)IDThumbProximal對(duì)應(yīng)的枚舉值是（）A.0B.3C.5D.8答案：B11.下列哪項(xiàng)技術(shù)最能減少VR中的眩暈（）A.動(dòng)態(tài)模糊B.固定渲染管線C.低持久性顯示D.雙緩沖答案：C12.在UnrealEngine5中，使用Nanite導(dǎo)入高模時(shí)，每簇最大三角形數(shù)限制為（）A.64B.128C.256D.512答案：B13.當(dāng)使用SteamVR的TrackedDevicePose時(shí)，設(shè)備編號(hào)為“1”通常代表（）A.HMDB.左手控制器C.右手控制器D.基站答案：B14.在WebXR中，referenceSpace為“l(fā)ocalfloor”時(shí)，Y=0平面對(duì)應(yīng)（）A.頭顯初始位置B.地面高度C.安全區(qū)中心D.傳感器校準(zhǔn)點(diǎn)答案：B15.在Unity中，使用XROrigin組件時(shí)，TrackingOriginMode為Floor時(shí)，相機(jī)高度偏移由哪個(gè)屬性決定（）A.CameraYOffsetB.OriginHeightC.FloorOffsetD.TrackingSpace答案：A二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共30分。每題有兩個(gè)或兩個(gè)以上正確答案，多選、少選、錯(cuò)選均不得分）16.下列哪些屬于OpenXR擴(kuò)展XR_EXT_hand_tracking提供的功能（）A.關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)B.關(guān)節(jié)速度C.手部網(wǎng)格D.觸覺(jué)反饋答案：A、B、C17.在Unity的Addressables系統(tǒng)中，為了將大型VR場(chǎng)景分包到Quest設(shè)備，可采用的策略有（）A.UseAssetBundleB.UseContentCatalogC.UseLZ4CompressionD.UseScriptableBuildPipeline答案：B、C、D18.關(guān)于UnrealEngine的VRTemplate，下列說(shuō)法正確的是（）A.默認(rèn)使用OpenXRB.支持MotionControllerComponentC.默認(rèn)啟用NaniteD.包含Teleportlocomotion答案：A、B、D19.在Vulkan多視圖渲染中，正確的描述有（）A.一個(gè)RenderPass可含多個(gè)ViewMaskB.ViewIndex在FragmentShader中可用C.需要VK_KHR_multiview擴(kuò)展D.每個(gè)View必須有獨(dú)立CommandBuffer答案：A、B、C20.下列哪些措施可降低VR應(yīng)用的MotiontoPhoton延遲（）A.啟用PhaseSyncB.使用LateLatchingC.關(guān)閉ASWD.使用FrontBufferRendering答案：A、B、D21.在MetaQuest開(kāi)發(fā)中，關(guān)于Guardian系統(tǒng)的API，下列說(shuō)法正確的是（）A.可查詢邊界頂點(diǎn)B.可設(shè)置邊界顏色C.可禁用GuardianD.可監(jiān)聽(tīng)用戶越界事件答案：A、D22.關(guān)于Unity的InputSystemXR模塊，下列綁定路徑有效的是（）A.<XRController>{LeftHand}/devicePositionB.<XRHMD>/centerEyePositionC.<Hand>/thumbTipD.<XRController>{RightHand}/trigger答案：A、B、D23.在WebXR中，下列哪些會(huì)話模式支持沉浸式VR呈現(xiàn)（）A.inlineB.immersivevrC.immersivearD.domoverlay答案：B、C24.使用UnrealEngine的PixelStreaming在VR中運(yùn)行時(shí)，需要滿足（）A.啟用WebRTCB.關(guān)閉NaniteC.使用H.264編碼D.關(guān)閉ForwardShading答案：A、C25.在Unity中，使用XRPluginManagement同時(shí)加載Oculus與OpenXRProvider時(shí)，可能導(dǎo)致的沖突有（）A.重復(fù)幀預(yù)測(cè)B.手部追蹤數(shù)據(jù)覆蓋C.渲染線程崩潰D.輸入系統(tǒng)重復(fù)注冊(cè)答案：A、B、D三、填空題（每空2分，共20分）26.在Unity2022.3中，XRInteractionToolkit的TeleportationProvider組件必須實(shí)現(xiàn)的接口是__________________________________。答案：ITeleportationProvider27.UnrealEngine5.3的OpenXR插件中，設(shè)置HMD渲染分辨率的控制臺(tái)命令為_(kāi)_________________________________。答案：vr.PixelDensity28.Vulkan擴(kuò)展中，啟用多視圖渲染需要在創(chuàng)建RenderPass時(shí)設(shè)置結(jié)構(gòu)體__________________________________的viewMask字段。答案：VkRenderPassMultiviewCreateInfo29.在MetaQuest的VRC要求中，應(yīng)用退出按鈕必須在__________________________________秒內(nèi)響應(yīng)。答案：330.WebXR中，獲取輸入源姿態(tài)的異步方法是__________________________________。答案：inputSource.getPose()31.Unity的XROrigin組件中，將TrackingOriginMode切換為Device時(shí)，相機(jī)高度由__________________________________屬性決定。答案：CameraYOffset32.OpenXR的結(jié)構(gòu)體XrActionStateBoolean中，表示當(dāng)前狀態(tài)的字段名為_(kāi)_________________________________。答案：currentState33.在UnrealEngine中，使用SteamVRInputSystem時(shí)，綁定動(dòng)作的配置文件擴(kuò)展名為_(kāi)_________________________________。答案：json34.當(dāng)使用Unity的SinglePassInstanced時(shí)，Shader中采樣屏幕空間陰影需使用宏__________________________________。答案：UNITY_DECLARE_SCREENSPACE_SHADOWMAP35.MetaQuest3的GPU為_(kāi)_________________________________架構(gòu)。答案：Adreno740四、簡(jiǎn)答題（每題10分，共30分）36.簡(jiǎn)述在Unity2022LTS中，使用XRInteractionToolkit2.3實(shí)現(xiàn)“抓取—投擲”交互的完整流程，包括必要的組件、腳本接口及事件順序。答案：1)在VRCameraRig下添加X(jué)ROrigin；2)為左右手Controller添加X(jué)RController組件，設(shè)置ControllerNode為L(zhǎng)eft/RightHand；3)為手柄添加X(jué)RRayInteractor與XRDirectInteractor，前者用于遠(yuǎn)距抓取，后者用于近距；4)為可投擲物體添加X(jué)RGrabInteractable，并勾選ThrowOnDetach；5)在XRController的SelectAction引用XRIDefaultInputActions的Select；6)當(dāng)用戶按下Grip鍵，XRDirectInteractor檢測(cè)碰撞，觸發(fā)SelectEnter事件；7)XRGrabInteractable將剛體isKinematic設(shè)為true，并跟隨AttachTransform；8)用戶松開(kāi)Grip，SelectExit事件觸發(fā)，XRGrabInteractable將isKinematic設(shè)為false；9)根據(jù)AttachTransform的線速度與角速度賦予剛體，實(shí)現(xiàn)投擲；10)通過(guò)XRController的inputTrackingState獲取速度，確保投擲速度真實(shí)。37.說(shuō)明在UnrealEngine5.3中，使用OpenXR插件與MetaQuest3實(shí)現(xiàn)手部追蹤時(shí)，如何獲取關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)并驅(qū)動(dòng)UE5Mannequin手模，要求寫(xiě)出關(guān)鍵C++代碼片段與藍(lán)圖節(jié)點(diǎn)。答案：1)在Build.cs中添加“OpenXRHandTracking”模塊；2)在GameMode的BeginPlay中調(diào)用IXRTrackingSystem::Get()>GetMotionControllerComponent()；3)創(chuàng)建FNameHandSource=FName(TEXT("OpenXRHandTracking"));4)通過(guò)GetHandJointLocations(EOXRHandType::OXRHand_Left,JointRotations)獲取旋轉(zhuǎn)；5)關(guān)鍵代碼：for(inti=0;i<26;++i){FQuatJointQuat=JointRotations[i].Orientation;FRotatorJointRot=JointQuat.Rotator();HandSkeletalMesh>SetBoneTransformByName(JointNames[i],FTransform(JointQuat),EBoneSpaces::ComponentSpace);}6)在藍(lán)圖中添加“GetHandTrackingJointRotations”節(jié)點(diǎn)，輸出數(shù)組傳入ForEachLoop；7)使用“SetBoneRotation”節(jié)點(diǎn)，目標(biāo)為SkeletalMeshComponent，Space選ComponentSpace；8)每幀在EventTick中更新，確保平滑；9)若需縮放，可在SetBoneTransform中加入Location與Scale；10)在ProjectSettings中啟用OpenXRHandTracking擴(kuò)展XR_EXT_hand_tracking。38.描述在WebXR環(huán)境下，如何基于immersivevr會(huì)話實(shí)現(xiàn)一個(gè)6DOF乒乓球游戲，包括場(chǎng)景初始化、物理同步、網(wǎng)絡(luò)對(duì)戰(zhàn)與性能優(yōu)化策略，要求給出關(guān)鍵JavaScript代碼與說(shuō)明。答案：1)檢測(cè)WebXR支持：if(!navigator.xr){alert("WebXRnotavailable");}2)請(qǐng)求會(huì)話：constsession=awaitnavigator.xr.requestSession("immersivevr",{requiredFeatures:["localfloor","handtracking"]});3)創(chuàng)建WebGL2.0上下文并設(shè)置layer：constglLayer=newXRWebGLLayer(session,gl);session.updateRenderState({baseLayer:glLayer});4)加載球桌與球拍glTF模型，使用glTFLoader將mesh寫(xiě)入GPU；5)物理引擎采用Ammo.js，創(chuàng)建btBoxShape球桌、btSphereShape球，設(shè)置restitution=0.9；6)每幀獲取viewerpose：constpose=frame.getViewerPose(refSpace);constview=pose.views[0];constprojMat=jectionMatrix;constviewMat=view.transform.inverse.matrix;7)更新球拍位置：constgrip=frame.getPose(inputSource.gripSpace,refSpace);if(grip){racketMatrix=grip.transform.matrix;}8)網(wǎng)絡(luò)對(duì)戰(zhàn)使用WebRTCDataChannel，以60Hz發(fā)送球與球拍位姿，采用JSON壓縮：channel.send(JSON.stringify({t:Date.now(),b:ballMatrix,r:racketMatrix}));9)接收端插值：constα=(nowlastTimestamp)/16.67;mat4.lerp(renderMatrix,prevMatrix,nextMatrix,α);10)性能優(yōu)化：a.使用OES_vertex_array_object減少綁定；b.球桌紋理采用1024×1024ASTC6×6；c.使用XRSession.requestAnimationFrame回調(diào)內(nèi)聯(lián)物理步長(zhǎng)，固定1/90s；d.開(kāi)啟WebGL多視圖擴(kuò)展OVR_multiview2，一次繪制雙眼；e.對(duì)遠(yuǎn)處觀眾模型采用LOD，低于5°視角時(shí)切換為impostor。五、綜合應(yīng)用題（共40分）39.場(chǎng)景：某培訓(xùn)中心需開(kāi)發(fā)一款支持Quest3與PCVR雙平臺(tái)的消防演練應(yīng)用，要求：a.同一工程輸出兩個(gè)版本，Quest3保持72Hz，PCVR保持90Hz；b.使用同一套交互邏輯，支持手柄與手部追蹤無(wú)縫切換；c.火焰特效在Quest使用簡(jiǎn)化Shader，PCVR使用Niagara流體；d.記錄用戶操作日志并加密上傳至HTTPS服務(wù)器；e.通過(guò)CI/CD在合并請(qǐng)求時(shí)自動(dòng)構(gòu)建兩個(gè)版本。請(qǐng)給出完整技術(shù)方案，包括：1)項(xiàng)目結(jié)構(gòu)目錄與關(guān)鍵配置文件；2)雙幀率控制與質(zhì)量分級(jí)策略；3)交互抽象層接口與切換邏輯；4)特效分級(jí)與ShaderVariant；5)日志加密與上傳實(shí)現(xiàn)；6)CI/CD腳本（GitHubActions）。答案：1)項(xiàng)目結(jié)構(gòu)/ConfigDefaultEngine.iniDefaultDeviceProfiles.ini/Source/FireVRFireVRGameMode.cpp/InteractionIInteractionMode.hControllerMode.cppHandMode.cpp/PlatformQuestDeviceProfile.cppPCVRDeviceProfile.cpp/Content/EffectsM_FireMobile.uassetNS_FirePC.uasset/BlueprintsBP_PlayerVR.uasset2)雙幀率控制DefaultEngine.ini[/Script/Engine.Engine]bSmoothFrameRate=False[/Script/OculusHMD.OculusHMDRuntimeSettings]bAutoDetectDevice=FalseSystemSplashScreen=(Texture=None)DefaultDeviceProfiles.ini[OculusQuest3DeviceProfile]+CVars=vr.PixelDensity=1.0+CVars=t.MaxFPS=72[WindowsHMDDeviceProfile]+CVars=vr.PixelDensity=1.4+CVars=t.MaxFPS=903)交互抽象層IInteractionMode.hclassIInteractionMode{public:virtualvoidTick(floatDeltaTime)=0;virtualboolGrab(FVectorLocation)=0;virtualvoidRelease(FVectorLinearVelocity)=0;virtualboolIsAvailable()=0;};ControllerMode.cppboolControllerMode::IsAvailable(){returnUHeadMountedDisplayFunctionLibrary::IsDeviceTracking(EControllerHand::Left);}HandMode.cppboolHandMode::IsAvailable(){returnUOpenXRHandTrackingFunctionLibrary::IsHandTrackingEnabled();}在BP_PlayerVR的EventTick中，每1s檢測(cè)一次，優(yōu)先使用HandMode，若置信度<0.25則回退到ControllerMode，通過(guò)Interface切換，無(wú)需重啟Pawn。4)特效分級(jí)材質(zhì)M_FireMobile使用/unlit/firemobile.shader，指令數(shù)<30，紋理尺寸256×256，采用Additive混合；NiagaraNS_FirePC使用3D噪聲與GPU粒子，采樣FourierFlowGrid，粒子數(shù)上限65536；在FireVRGameMode的BeginPlay中，根據(jù)PlatformName切換：if(FPlatformProperties::PlatformName()==TEXT("Android"))SpawnActor<AFireEffectMobile>();elseSpawnActor<AFireEffectPC>();5)日志加密與上傳使用OpenSSL1.1.1，AES256GCM，密鑰通過(guò)PBKDF2從用戶UID派生；代碼片段：FStringJsonLog=FJsonObjectConverter::UStructToJson(UserLog);TArray<uint8>Plain;FStringToArray(JsonLog,Plain);FEncryptedDataCipher=FEncryption::Encrypt(Plain,Key);TSharedRef<IHttpRequest>Req=FHttpModule::Get().CreateRequest();Req>SetURL("/api/l