从玩家到工程师:VR全视界开发实战

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具体描述

这是一本VR实战书籍,不但有相应的理论知识,还有翔实的实例。作者所在的奥秘团队是 HTC Vive第一届内容大赛获奖作品《画境》的开发团队。

  本书第一部分参考国内外一些技术资料,对虚拟实境的产品和技术发展进行简短的回顾,并对近几年业界的大事进行介绍,特别是对现在各个方向产品都有一个简单介绍,足以开阔读者眼界。第二部分主要介绍虚拟实境的核心技术点和产品设计上需要注意的事项,掌握理论基础,不会做出「反人类」的体验--让人晕到想吐出胆汁。第三部分介绍必要的Unity基础知识和数学知识,我们尽量让这些非常重要的内容看起来不枯燥,避免影响在实战中对一些实现细节的了解。实战部分主要以Vive为例将各种类型的虚拟实境应用的开发过程进行说明,从目前盈利能力最强的观光类体验(可用在房地产等企业)到难度最大的多人连线游戏,从体验最好的Vive到入门级的Cardboard装置开发,也包含少有的Oculus 产品的开发说明。此外,还以专章对虚拟实境中的绿幕技术说明。
 

著者信息

作者简介

冀盼


  前工行软体发展中心IEPA应用负责人,多年应用架构设计经验,负责工行门户网站、手机银行、个人网银等产品设计开发,现任奥秘游戏CTO,负责奥秘IT产品规划、技术研究、技团队管理,其团队研发的探索解谜游戏《画境》,是HTC Vive首届VR内容开发大赛获奖作品。

谢懿德

  知名虚拟实境公司奥秘游戏的资深架构师,热爱图形图像的研究与网路架构设计,一直从事网路应用相关开发,曾是工行融e联用户端核心技术人员。对于VR有丰富的实战经验和技术积累,也是HTC Vive第一届内容大赛获奖作品《画境》的核心设计开发人员。
 

图书目录

推荐序
作者序

01 | 虚拟实境的前世今生
1.1  初探
1.2  缓慢发展
1.3  虚拟实境又火爆了
1.4  虚拟实境可以做什么
1.5  虚拟实境产品介绍
1.6  小结

02 |  虚拟实境设计初探
2.1  虚拟实境技术困难
2.2  虚拟实境应用设计时要考虑的因素
2.3  小结

03 |  认识HTC Vive    
3.1  HTC Vive       
3.2  执行环境
3.3  简述Lighting House原理
3.4  将Vive连接到电脑
3.5  房间设定
3.6  小结

04 |  Unity简介
4.1  Unity入门
4.2  Unity编辑器使用简介
4.3  Unity指令稿以及指令稿事件唿叫
4.4  Unity物体系统简介
4.5  建立并发佈一个简单的游戏
4.6  Unity中的全域光源
4.7  Unity地形编辑器
4.8  Unity中的粒子系统
4.9  小结

05 |  3D空间的数学基础
5.1  学习的目的
5.2  空间数学的基本概念
5.3  建置测试专案
5.4  向量运算
5.5  小结

06 |  Vive开发环境架设及外挂程式介绍
6.1  取得SteamVR外挂程式
6.2  将SteamVR外挂程式汇入Unity   
6.3  SteamVR套件简介
6.4  实现一个最基本的VR场景
6.5  小结

07 |  Vive开发:解密类游戏
7.1  游戏开发流程
7.2  游戏策划
7.3  游戏场景
7.4  解密逻辑:雷射发射
7.5  接收雷射
7.6  制作接收和发射雷射的预设物体
7.7  操作狮子旋转
7.8  完成剩余场景佈置
7.9  效果示范
7.10  小结

08 |  Vive开发:第一人称射击类游戏
8.1  策划
8.2  游戏场景
8.3  建立怪物
8.4  Unity中的自动寻路
8.5  增加怪物自动寻路
8.6  增加怪物动画控制器
8.7  怪物行为控制
8.8  游戏管理类别
8.9  怪物攻击
8.10  玩家攻击
8.11  游戏重玩逻辑
8.12  增加背景音乐与音量调整
8.13  小结

09 |  Vive开发:旅游观光应用
9.1  策划
9.2  游戏场景
9.3  虚拟空间内移动传送
9.4  多场景编辑
9.5  实现不同时间段效果
9.6  建立可传送面与不可传送面
9.7  修改传送点选取方式
9.8  小结

10 |  Vive开发:将一款单机游戏改为连线游戏
10.1  策划
10.2  场景
10.3  连线实现方法
10.4  UNET   
10.5  HLAPI实现方法
10.6  使用UNET-HLAPI来将单机游戏改为连线游戏
10.7  小结

11 |  Cardboard开发入门
11.1  背景知识
11.2  Cardboard简介
11.3  开发环境准备
11.4  策划
11.5  场景
11.6  互动
11.7  小结

12 |  Oculus开发入门
12.1  产品简介与安装
12.2  开发环境架设
12.3  快速开发体验
12.4  SDK细节概述
12.5  Demo实战
12.6  小结

13 |  MR视讯拍摄
13.1 电影绿幕
13.2  MR视讯
13.3  MR视讯原理
13.4  SteamVR中的实现
13.5  拍摄
13.6  小结

图书序言

前言

  大概每个人都幻想过生活在虚拟世界中,在里面体验不曾体验的生活,经历现实世界可能永远无法经历的事情。最近大红的美剧《西部世界》所描绘的游戏世界更像是虚拟实境的升级版本。当然现在可能透过传统的PC网路游戏或手机游戏可以获得一部分类似的体验,但相较虚拟实境的体验差远了。

  2016 年虚拟实境真正做到消费等级,让每个人都可以真正在虚拟世界中有神奇的经历,前几天有做手游很成功的朋友到我们公司,他们之前没有体验过全沉浸的虚拟实境产品,当他们在游戏中体验了打僵尸、斗机器人后,惊叹之情溢于言表,完全没想到虚拟实境可以做到这种程度。虽然只是简单的两块萤幕加上精确定位技术和更自然的互动摇桿,但营造出的沉浸感完全无法用语言准确表达,只有真正体验过,才知道身临其境的体验是什么样的。

  进入虚拟实境领域非常偶然。之前我们在金融企业累积了技术经验,加入奥秘团队后才开始接触AR/VR。当发现虚拟实境装置可以营造如此逼真的体验时,大家义无反顾地投身于其中,因为我们知道这是划时代的产品,等于过去的从电影到电视,电视到电脑,电脑到手机,现在是手机到虚拟实境,由于是资讯输出方式和输入方式的极大变化,这个变化足以为人们带来更多的机会。

  2016年初参加HTC Vive的技术大会,开始对Vive有了更深入的了解,并在极短的时间内创造出《画境》这款游戏,现在看来它虽然非常粗糙,但在当时的时间限制下做出这样的作品,我们还是非常自豪的。后来又接着进行其它虚拟实境游戏设计开发,开始更深入地了解虚拟实境的一些设计要点和技术原理。这本书就是我们团队经验的归纳,阅读本书足以让一个普通开发者完成从对虚拟实境一无所知到可以开发出不错的虚拟实境体验程式的飞跃。

  本书第一部分参考了国内外一些技术资料,对虚拟实境的产品和技术发展进行简短的回顾,并对近几年业界的大事进行介绍,特别是对现在各个方向产品都有一个简单介绍,文字虽然不多,但是足以开阔眼界。第二部分主要介绍拟实境的核心技术点和产品设计上需要注意的事项,让大家掌握了理论基础,至少不会做出「反人类」的体验——让人晕到想吐出胆汁。这部分虽然篇幅不多,但是极其重要。第三部分介绍必要的Unity基础知识和数学知识,我们尽量让这些非常重要的内容看起来不枯燥,它们影响在实战中对一些实现细节的了解,务必搞懂。实战部分主要以Vive为例将各种类型的虚拟实境应用的开发过程进行说明,从目前盈利能力最强的观光类体验(可用在房地产等企业)到难度最大的多人连线游戏,从体验最好的Vive到入门级的Cardboard装置开发,也包含少有的Oculus 产品的开发说明。此外,我还以专章对虚拟实境中的绿幕技术说明。

  书中力求以简单的范例,让读者更快入门,同时对所用到的SDK都进行某种程度的原始程式分析,既不会太深入让人一头雾水,也不会简单到让人感到索然无味,目的是想让大家在需要时能有熟悉的途径去深入底层。

  本书适合有一定开发基础的读者阅读,不论你所处什么企业,经过学习一定可以成为一个不错的虚拟实境开发者。在阅读本书时,理论知识部分建议开发者仔细阅读,在具备Unity和数学基础后,Cardboard、Oculus DK2、Vive开发的读取顺序可以根据需要来决定,但是我们仍然建议将Vive的所有实例完整阅读。

  感谢HTC Vive中国区总裁汪丛青先生对本书给予相当大支援,同时感谢HTC Vive中国区的马芳。

  本书的付梓要特别感谢刘皎,在遇到各种问题时进行及时指导,同时要感谢汪达文编辑的辛苦工作,以及出版社其他朋友的帮忙。

  感谢家人对此书撰写的支援,为了成书我们牺牲很多陪伴家人的时间。谨以此书献给我们亲爱的家人。

  由于准备仓促和能力有限,书中难免有遗漏和错误,欢迎读者们批评指正。
 

图书试读

用户评价

评分

身為一個資深的VR遊戲愛好者,我對《從玩家到工程師:VR全視界開發實戰》這本書感到無比興奮。每次沉浸在VR遊戲中,我都會忍不住思考,這個精緻的世界是如何被打造出來的?那些令人驚嘆的視覺效果,流暢的動作捕捉,以及各種充滿創意的互動方式,背後一定有著複雜的技術和設計。我一直以來都對遊戲開發的幕後充滿好奇,尤其是VR這個新興領域,它結合了硬體、軟體、美術、聲學等多方面的知識。這本書的名字聽起來就像是一份從入門到精通的路線圖,能夠引導我這樣對VR充滿熱情的玩家,逐步理解並掌握開發的過程。我特別希望能從書中學到,如何在實際的VR專案開發中,將玩家的需求和遊戲的樂趣結合起來,創造出真正能夠打動人心的VR體驗。想像一下,從一個只會操作手柄的玩家,變成一個能夠親手塑造虛擬世界的創作者,這本身就是一件令人血脈賁張的事情。《從玩家到工程師:VR全視界開發實戰》讓我覺得這個夢想不再遙不可及,而是有機會透過學習和實踐來達成。

评分

我最近因為工作上的需要,開始接觸到一些跟3D建模和遊戲引擎相關的資訊,雖然還沒有深入到VR的領域,但已經對虛擬實境的潛力有了初步的認識。我認為VR技術的發展,將會對我們未來的娛樂、教育、甚至工作模式產生深遠的影響,而遊戲開發者無疑是走在這場變革浪潮的前沿。所以,當我看到《從玩家到工程師:VR全視界開發實戰》這本書時,我立刻意識到它可能是我學習VR開發、進入這個新興產業的絕佳機會。我不確定書中的內容會有多麼深入,但「工程師」和「開發實戰」這幾個詞,給了我很大的信心,認為它應該能提供紮實的技術指導和實際操作的經驗。我期待它能幫助我建立起對VR開發的系統性認知,了解從一個想法到一個成品的完整流程,並且學習到如何運用現有的工具和技術來實現創意。對於我這樣一個想要從零開始學習的人來說,一本能夠涵蓋從玩家視角到工程師思維轉變的書,絕對是非常有價值的。

评分

看到這本書的標題,我腦袋裡第一個閃過的念頭就是「哇,這不就是我夢寐以求的技能組合嗎?」。本身就是個熱衷於VR遊戲的玩家,常常在虛擬世界裡流連忘返,對於遊戲中的種種設計總有那麼一股想深入探究的衝動。但是,除了玩,對於遊戲是如何被創造出來的,我一直是霧裡看花,感覺那是個遙不可及的領域。尤其想到VR這種結合了最新科技與沉浸式體驗的媒介,更是充滿了神秘感。所以,當我看到《從玩家到工程師:VR全視界開發實戰》這本書名時,就覺得它精準地擊中了我的痛點和好奇心。我想了解的,不僅僅是「怎麼玩」,更是「怎麼做」。這本書的副標題「VR全視界開發實戰」也讓我印象深刻,彷彿在宣告它不是紙上談兵,而是有實際操作、有具體專案的,這點對於想要從理論走向實踐的我來說,是極大的吸引力。我期待它能打破我對遊戲開發的刻板印象,讓我看到原來從一個單純的玩家,也能一步步踏入創造VR世界的門檻,甚至成為一名能夠實現自己奇思妙想的工程師。這本書的出現,彷彿為我打開了一扇通往未知但充滿魅力的扇門,讓我在享受遊戲的同時,也能開始構築屬於自己的虛擬風景。

评分

說實話,我對「工程師」這個詞一直帶著點敬畏,總覺得那是個非常專業且需要深厚功底的領域。但是,我對VR遊戲的熱愛卻是毋庸置疑的,我常常在想,為什麼有些VR遊戲玩起來就特別對味,而有些卻讓人覺得生硬?這其中的差異,我猜想就藏在開發者的設計和技術細節裡。《從玩家到工程師:VR全視界開發實戰》這本書名,聽起來就像是一條引導我從單純的「使用者」轉變為「創造者」的階梯。我希望能透過閱讀這本書,了解VR開發背後的核心原理,學習如何將那些讓我著迷的虛擬世界實際構築出來。它可能涉及到了程式語言、3D建模、物理引擎、使用者介面設計等等,這些都是我目前比較陌生的領域。但我相信,作為一個「實戰」指南,它一定會用比較容易理解的方式,引導我逐步克服技術上的障礙,讓我能夠真正理解「為什麼」和「怎麼做」。從一個沉浸式的玩家,成長為一個能夠影響和創造VR體驗的工程師,這絕對是一個令人嚮往的蛻變。

评分

坦白說,我平常不太接觸技術類的書籍,總覺得它們離我的生活很遙遠,充斥著各種我聽不懂的專有名詞。但是,這次我被《從玩家到工程師:VR全視界開發實戰》深深吸引住了。原因很簡單,我一直對VR的未來充滿想像,認為它絕對是下一個世代重要的科技趨勢。我們現在看到的很多VR遊戲,雖然已經很震撼,但我總覺得還有很大的進步空間,還有許多潛力等待被發掘。而這本書,聽起來就像是把這些潛力變成現實的指南。我想知道,那些讓我在虛擬世界裡驚呼連連的場景,究竟是如何透過程式碼和設計一點一點堆疊起來的?尤其是在VR這個領域,它對玩家的互動性、感官的刺激都有著全新的要求,這其中一定有許多獨特的挑戰和解決方案。我對於書中可能會探討的,例如如何創造逼真的物理互動、如何設計讓人舒適而不暈眩的視角、甚至是如何讓虛擬角色的情感表達更生動,這些內容都感到非常好奇。畢竟,作為一個玩家,我最在意的就是體驗,而這本書的「實戰」二字,讓我相信它能夠帶我深入到讓體驗更上一層樓的開發細節之中。

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