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第1章 虚拟世界简介1

1.1 我们虚拟化多久了1

1.2 头戴式显示器诞生之前2

1.3 头戴式显示器的诞生2

1.4 消费者级VR的探索4

1.5 家用电脑式虚拟现实4

1.6 消费者级VR复出5

1.7 VR的缺点6

1.7.1 延迟6

1.7.2 抖动和拖尾6

1.7.3 纱窗效应7

1.7.4 晕眩7

1.7.5 期待哪些体验7

1.7.6 消费者级VR：Rift CV 1和HTC Vive9

1.8 可以像内核一样进入电脑吗——VR面临的困难和挑战10

1.8.1 运动追踪和运动捕获输入设备10

1.8.2 触觉反馈11

1.8.3 视觉追踪11

1.8.4 空间和移动12

1.8.5 虚拟现实内容制作12

1.9 虚拟现实设计和发展13

1.9.1 计划：任何计划皆可行13

1.9.2 提前安排主要交互14

1.9.3 真人测试14

1.9.4 寻找合作与流程14

1.9.5 真实性不是绝对的14

1.10 本章小结15

第2章 硬件初始化设置16

2.1 配套硬件和软件需求16

2.1.1 HTC Vive推荐规格17

2.1.2 OSVR HDK推荐规格17

2.1.3 Rift推荐规格17

2.1.4 兼容性工具18

2.1.5 处理兼容性工具结果19

2.2 安装SteamVR21

2.2.1 安装Steam客户端21

2.2.2 注册Steam账户21

2.2.3 安装SteamVR21

2.3 安装提示22

2.3.1 运动追踪器独立安放22

2.3.2 整理物品腾出空间22

2.3.3 避开墙体23

2.3.4 什么是瞳孔间距及其重要性23

2.4 安装VR硬件24

2.4.1 HTC Vive安装介绍24

2.4.2 OSVR HDK安装介绍26

2.4.3 Rift安装29

2.5 设置SteamVR29

2.6 找到你的VR腿31

2.7 舒适体验VR的几点建议31

2.7.1 HTC Vive31

2.7.2 OSVR32

2.7.3 Rift32

2.8 保持健康的VR体验33

2.8.1 及时停止33

2.8.2 休息一下34

2.8.3 进食，饮水，快乐体验虚拟35

2.8.4 体验VR时不要弄伤自己！小心测试35

2.9 本章小结36

第3章 创建SteamVR Unity项目37

3.1 下载Unity并创建新项目38

3.2 Unity辑器教学38

3.3 创建新的Unity项目42

3.4 下载适用Unity的SteamVR库42

3.5 VR视角的空间46

3.5.1 创建Unity新场景46

3.5.2 从示例文件中复制模型47

3.5.3 添加新的游戏对象47

3.5.4 将花园模型添加到场景中48

3.5.5 添加房屋模型49

3.5.6 设置VR摄像机装置50

3.5.7 VR环境比例52

3.5.8 调整花园模型比例53

3.6 SteamVR摄像机定位和重新定位54

3.7 项目保存和备份54

3.8 本章小结55

第4章 添加交互56

4.1 添加交互框架57

4.2 添加瞄准光标57

4.2.1 添加一个UI画布57

4.2.2 调整画布以适合VR场景57

4.3 添加VREyeRaycaster和Reticle组件到摄像机60

4.3.1 设置Inspector引用61

4.3.2 防止光标剪切62

4.4 在场景中添加门62

4.5 使门可以交互64

4.5.1 创建门控制脚本64

4.5.2 脚本分解66

4.6 门把手添加盒碰撞体69

4.7 DoorController组件设置引用70

4.8 保存工作71

4.9 本章小结71

第5章 构建头戴式显示器和游戏控制器用户界面72

5.1 制作主菜单场景72

5.1.1 打开示例项目72

5.1.2 创建画布进行用户界面绘制73

5.1.3 创建按钮74

5.1.4 添加UI滑块显示按钮进度75

5.2 编写C#按钮脚本79

5.3 添加VR BUTTON组件引用以使用84

5.4 在按钮上添加文本标签以显示其作用84

5.5 测试按钮86

5.6 菜单场景中添加第二个按钮86

5.6.1 复制按钮86

5.6.2 更改文本标签86

5.7 添加按钮的行为86

5.7.1 添加Main Menu Controller游戏对象到场景中86

5.7.2 编写主菜单脚本87

5.7.3 事件函数添加到菜单按钮88

5.8 添加场景设置89

5.9 测试菜单90

5.10 保存工作90

5.11 本章小结91

第6章 使用SteamVR传送系统在虚拟世界中移动93

6.1 设置传送场景93

6.1.1 为传送地面位置创建碰撞器94

6.1.2 设置图层97

6.1.3 设置摄像机装置并添加组件97

6.2 编写C#脚本输入到传送器98

6.3 修改SteamVR传送器代码104

6.3.1 将DoClick()更改为公共函数104

6.3.2 修改SteamVR传送器以使用LayerMask104

6.4 设置摄像机游戏对象上的组件104

6.5 可选的附加功能106

6.6 本章小结106

第7章 游戏中用头戴式显示器瞄准107

7.1 摄像机附加炮弹发射系统108

7.2 摄像机添加脚本用于获取玩家输入109

7.2.1 编写SprayInputProvider.cs脚本109

7.2.2 脚本分解110

7.3 喷壶添加发射脚本111

7.3.1 编写SprayShooter.cs脚本111

7.3.2 脚本分解112

7.4 在Inspector面板中设置组件113

7.5 运行游戏114

7.6 本章小结114

第8章 利用音频充分实现虚拟现实115

8.1 虚拟现实空间及其他115

8.2 常用术语115

8.2.1 环境音效116

8.2.2 监听器116

8.2.3 双耳音频116

8.2.4 单音声116

8.2.5 3D声116

8.2.6 多普勒效应117

8.3 音频源组件117

8.4 为场景添加环境音效118

8.5 为飞虫添加音效121

8.6 为喷壶添加音效122

8.7 为摄像机添加一个音频源122

8.7.1 古怪且有趣123

8.7.2 快节奏且激动人心123

8.8 创建一个音频混音器123

8.8.1 音频混音器窗口123

8.8.2 在音频混音器窗口设置混音器125

8.9 添加混音器组125

8.10 设置音频源来使用音频混音器组126

8.11 测试并混合音频126

8.11.1 音频闪避128

8.11.2 其他效果129

8.12 保存项目129

8.13 本章小结129

第9章 HTC Vive移动控制器130

9.1 如何与虚拟世界交互130

9.2 HTC Vive控制器130

9.2.1 尝试SteamVR交互系统示例场景131

9.2.2 设计房间规模VR控制器技巧131

9.3 在虚拟现实中利用Vive控制器拾取并放下132

9.3.1 在Unity场景中添加Vive控制器133

9.3.2 PickUp.cs脚本134

9.3.3 脚本分解136

9.3.4 添加触觉反馈145

9.4 SteamVR交互系统实现用户界面150

9.4.1 创建新项目并导入SteamVR150

9.4.2 创建新场景并添加Player预设体150

9.4.3 制作简单的UI画布与按钮150

9.4.4 VR运行153

9.5 利用Vive控制器实现虚拟世界的传送153

9.5.1 创建新项目并导入SteamVR153

9.5.2 创建新场景并添加一个Player预设体153

9.5.3 测试154

9.6 本章小结154

第10章 手势输入系统156

10.1 Leap Motion VR156

10.1.1 Leap Motion VR安装套件157

10.1.2 下载Leap Motion Orion驱动程序和软件157

10.1.3 连接头戴式显示器测试Visualizer158

10.1.4 下载Leap Motion Uni插件资源包158

10.1.5 为交互引擎与Leap Motion设置Unity项目158

10.1.6 在虚拟世界中实现159

10.1.7 钢琴按键编程160

10.1.8 潜在问题164

10.2 Noitom感知神经元动作捕捉164

10.2.1 下载和安装165

10.2.2 运行示例项目167

10.2.3 设置Unity项目167

10.2.4 使用全身动作捕捉套装171

10.2.5 潜在问题172

10.3 本章小结173

第11章 座式或静止的VR体验摄像机装置174

11.1 VR驾驶简单的车辆174

11.1.1 打开示例项目174

11.1.2 代码设定坐或立校准175

11.1.3 脚本分解176

11.1.4 将车辆添加为摄像机的父对象179

11.2 什么是第三人称以及虚拟现实是否适合第三人称视角180

11.3 外部摄像机跟随车辆180

11.3.1 打开示例项目180

11.3.2 设置摄像机装置180

11.3.3 添加一个摄像机脚本181

11.3.4 保存182

11.3.5 预览场景182

11.4 本章小结182

第12章 虚拟现实晕眩症183

12.1 虚拟现实晕眩症是什么184

12.1.1 个人体验184

12.1.2 VR晕眩症状和征兆184

12.2 是否可以解决187

12.3 本章小结188

第13章 Unity中减少VR晕眩症的实用技术189

13.1 用UI覆盖来缩小视野189

13.1.1 打开示例项目190

13.1.2 视场蒙版190

13.1.3 编写动态缩放脚本190

13.1.4 运行示例194

13.2 适用于VR的第三人称视角摄像机195

13.2.1 打开并试行示例文件195

13.2.2 编程196

13.2.3 第三人称VR摄像机装置199

13.3 假鼻子以及它如何闻味道200

13.4 本章小结202

第14章 改善与优化203

14.1 定制SteamVR管理器203

14.2 VR优化206

14.2.1 渲染信息统计窗口207

14.2.2 性能分析器207

14.2.3 批量处理213

14.2.4 遮挡213

14.2.5 快速代码技巧216

14.2.6 几何建模218

14.3 本章小结220

第15章 展望未来及写在最后的话222

15.1 未来222

15.1.1 无线头戴式显示器222

15.1.2 背包式笔记本电脑223

15.1.3 仓储级体验223

15.1.4 视线追踪223

15.1.5 光场VR223

15.1.6 光像素VR224

15.1.7 Khronos VR224

15.2 结语224

参考文献226