虚幻引擎（Unreal Engine）基础教程
出版时间:
2022-08
版次:
1
ISBN:
9787302609902
定价:
98.00
装帧:
其他
开本:
16开
纸张:
胶版纸
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-
本书以培养虚拟现实应用技术专业的人才为目标，是一本虚幻引擎的入门教程，本书遵循循序渐进的教学理念，让读者能够高效掌握虚幻引擎核心知识。全书共 11章，从虚幻引擎基础、材质系统、蓝图、粒子系统、动画系统、游戏 UI、光效处理、 VR技术及设备等几个方面详细讲解了虚幻引擎及相关设备的使用方法。本书利用实例系统地讲解了“森林峡谷”的地形创建、室外场景光照构建，重点讲解 了虚幻引擎材质系统的关键技术、创建虚拟现实场景制作流程及 VR模型动画在虚幻引擎中的搭建的整体优化，针对项目打包与输出 VR硬件平台搭建进行了解析。本书从最基础的 Unreal Engine概念开始到 最后如何导入虚幻引擎 4进行了搭建与参数调整，逐一剖析，层层图解每一步的操作方法，让读者通过案例掌握虚拟现实技术一整套的制作流程。 本书从基础知识介绍到完整案例剖析，便于初学者学习，也方便教师授课。本书既适合虚拟现实技术专业的学生学习使用，也适合对虚拟现实技术有兴趣的读者阅读参考。 刘小娟,副教授、工艺美术师职称，高级双师，民主同盟党员。具多年专业教学经验，在国家级和省级核心刊物发表相关专业性论文20余篇；CPCI国际会议专业论文三篇；获国家级美育教育奖2项，个人参赛以及指导学生竞赛，获的50余项国家级、省级相关赛事奖项。 第1章 初探虚幻引擎 1
1.1 虚幻引擎基础概述 1
1.1.1 认识虚幻引擎 1
1.1.2 虚幻引擎的应用领域 2
1.1.3 获取虚幻引擎 3
1.2 创建虚幻引擎项目 7
1.2.1 创建新项目 7
1.2.2 关卡编辑器操作指南 9
1.2.3 外部资产导入 14
第2章 材质编译系统的应用.21
2.1 材质的基础 21
2.1.1 材质系统的概述 21
2.1.2 认识基于物理的渲染29
2.1.3 材质编辑器的操作指南30
2.1.4 材质表达式参考 42
2.1.5 材质参数集合 45
2.1.6 材质的实例化 47
2.1.7 材质的命名规范 48
2.2 材质实战案例 48
2.2.1 材质工作流程 48
2.2.2 制作主材质49
2.2.3 制作半透明材质 49
2.2.4 Quixel Megascans 资产库 51
第3章 基础地形创建58
3.1 Landscape 概述 59
3.1.1 地形 Actor 59
3.1.2 地形组件及其分段 59
3.1.3 细节级别 61
3.2 山地峡谷地形的编辑 61
3.2.1 创建地形 61
3.2.2 地形高度图 66
3.2.3 地形管理 67
3.2.4 地形雕刻 71
3.3 森林地貌材质的制作 75
3.3.1 地貌材质的制作 75
3.3.2 地形绘制 81
3.3.3 自动地表材质83
3.4 草地灌木植被的编辑 87
3.4.1 植被模型的导入 87
3.4.2 植被的绘制89
3.4.3 地形植被类的使用 90
第4章 室外场景光照构建 94
4.1 认识灯光 95
4.1.1 光源类型 95
4.1.2 光照环境 99
4.2 大气环境光照的构建 102
4.2.1 大气雾 102
4.2.2 指数高度雾 106
4.2.3 天空大气 107
4.2.4 体积云 109
4.3 太阳光照的设置 110
4.3.1 静态灯光 115
4.3.2 固定光源 116
4.3.3 可移动光源 117
4.4 反射捕获的设置 117
4.4.1 球体反射捕获 118
4.4.2 盒体反射捕获 119
第5章 蓝图可视化编程121
5.1 蓝图基础 121
5.1.1 蓝图的概述 121
5.1.2 蓝图的类型 122
5.1.3 创建和使用蓝图类 124
5.1.4 蓝图的执行流程和变量 130
5.1.5 蓝图的通信 138
5.2 蓝图实战案例 138
5.2.1 项目 Gameplay 框架 138
5.2.2 创建交互体验 141
第6章 用户界面系统154
6.1 界面设计器基础 155
6.1.1 游戏 UI 的发展与设计流程 155
6.1.2 UMG 概述 155
6.1.3 控件蓝图 156
6.1.4 控件类型参考 159
6.1.5 控件基本属性 162
6.1.6 控件动画模块 175
6.1.7 显示 UI 175
6.2 UMG 实战案例 180
6.2.1 制作开始菜单 180
6.2.2 制作游戏 HUD 181
6.2.3 制作 3D 控件 182
第7章 粒子系统184
7.1 粒子系统概述 185
7.2 级联粒子系统 188
7.2.1 粒子编辑器 189
7.2.2 编辑发射器 190
7.2.3 向量场 191
7.2.4 粒子光源 193
7.3 Niagara 视觉效果 195
7.3.1 Niagara 概述 195
7.3.2 事件与事件处理器 196
7.3.3 Niagara 系统发射器 198
7.4 雪花飘落案例 199
第8章 物理引擎 206
8.1 物理系统概述 207
8.1.1 碰撞体 207
8.1.2 碰撞检测 207
8.1.3 物理模拟 210
8.2 物理约束 212
8.2.1 约束概述 213
8.2.2 创建约束组件 214
8.3 物理材质 217
第9章 骨骼动画222
9.1 创建角色的混合动画 223
9.1.1 导入骨骼动画资源 223
9.1.2 动画编辑器 225
9.1.3 创建角色动画蓝图 228
9.1.4 混合空间 230
9.1.5 动画蓝图. 234
9.2 状态机 236
9.3 骨骼动画的交互 239
9.3.1 动画蒙太奇概述 239
9.3.2 动画蒙太奇的调试 240
第10章 虚幻引擎动画序列 245
10.1 Sequencer 镜头动画概述 246
10.2 关卡序列和主序列概念 250
10.3 书签工具的使用 250
10.4 摄像机镜头的创建 251
10.4.1 创建 Sequencer 251
10.4.2 Sequencer 的界面分布 252
10.4.3 Sequencer 的常用快捷键 252
10.5 房地产售楼 VR 动画项目案例——Sequencer 编辑器相机运用 253
10.5.1 项目背景介绍 253
10.5.2 开始工作前的准备工作 253
10.5.3 项目案例操作流程 255
10.6 渲染输出到序列 269
第11章 SteamVR 开发与项目打包 271
11.1 SteamVR 开发基础 271
11.1.1 虚拟现实项目开发流程 271
11.1.2 使用 SteamVR 先决条件 272
11.1.3 预览 VR 项目 278
11.1.4 虚幻引擎 VR 模板 279
11.2 VR 项目打包 284
11.2.1 项目介绍284
11.2.2 性能优化分析 285
11.2.3 项目打包设置 290
11.2.4 打包文件 292
参考文献295
-
内容简介:
本书以培养虚拟现实应用技术专业的人才为目标，是一本虚幻引擎的入门教程，本书遵循循序渐进的教学理念，让读者能够高效掌握虚幻引擎核心知识。全书共 11章，从虚幻引擎基础、材质系统、蓝图、粒子系统、动画系统、游戏 UI、光效处理、 VR技术及设备等几个方面详细讲解了虚幻引擎及相关设备的使用方法。本书利用实例系统地讲解了“森林峡谷”的地形创建、室外场景光照构建，重点讲解 了虚幻引擎材质系统的关键技术、创建虚拟现实场景制作流程及 VR模型动画在虚幻引擎中的搭建的整体优化，针对项目打包与输出 VR硬件平台搭建进行了解析。本书从最基础的 Unreal Engine概念开始到 最后如何导入虚幻引擎 4进行了搭建与参数调整，逐一剖析，层层图解每一步的操作方法，让读者通过案例掌握虚拟现实技术一整套的制作流程。 本书从基础知识介绍到完整案例剖析，便于初学者学习，也方便教师授课。本书既适合虚拟现实技术专业的学生学习使用，也适合对虚拟现实技术有兴趣的读者阅读参考。
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作者简介:
刘小娟,副教授、工艺美术师职称，高级双师，民主同盟党员。具多年专业教学经验，在国家级和省级核心刊物发表相关专业性论文20余篇；CPCI国际会议专业论文三篇；获国家级美育教育奖2项，个人参赛以及指导学生竞赛，获的50余项国家级、省级相关赛事奖项。
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目录:
第1章 初探虚幻引擎 1
1.1 虚幻引擎基础概述 1
1.1.1 认识虚幻引擎 1
1.1.2 虚幻引擎的应用领域 2
1.1.3 获取虚幻引擎 3
1.2 创建虚幻引擎项目 7
1.2.1 创建新项目 7
1.2.2 关卡编辑器操作指南 9
1.2.3 外部资产导入 14
第2章 材质编译系统的应用.21
2.1 材质的基础 21
2.1.1 材质系统的概述 21
2.1.2 认识基于物理的渲染29
2.1.3 材质编辑器的操作指南30
2.1.4 材质表达式参考 42
2.1.5 材质参数集合 45
2.1.6 材质的实例化 47
2.1.7 材质的命名规范 48
2.2 材质实战案例 48
2.2.1 材质工作流程 48
2.2.2 制作主材质49
2.2.3 制作半透明材质 49
2.2.4 Quixel Megascans 资产库 51
第3章 基础地形创建58
3.1 Landscape 概述 59
3.1.1 地形 Actor 59
3.1.2 地形组件及其分段 59
3.1.3 细节级别 61
3.2 山地峡谷地形的编辑 61
3.2.1 创建地形 61
3.2.2 地形高度图 66
3.2.3 地形管理 67
3.2.4 地形雕刻 71
3.3 森林地貌材质的制作 75
3.3.1 地貌材质的制作 75
3.3.2 地形绘制 81
3.3.3 自动地表材质83
3.4 草地灌木植被的编辑 87
3.4.1 植被模型的导入 87
3.4.2 植被的绘制89
3.4.3 地形植被类的使用 90
第4章 室外场景光照构建 94
4.1 认识灯光 95
4.1.1 光源类型 95
4.1.2 光照环境 99
4.2 大气环境光照的构建 102
4.2.1 大气雾 102
4.2.2 指数高度雾 106
4.2.3 天空大气 107
4.2.4 体积云 109
4.3 太阳光照的设置 110
4.3.1 静态灯光 115
4.3.2 固定光源 116
4.3.3 可移动光源 117
4.4 反射捕获的设置 117
4.4.1 球体反射捕获 118
4.4.2 盒体反射捕获 119
第5章 蓝图可视化编程121
5.1 蓝图基础 121
5.1.1 蓝图的概述 121
5.1.2 蓝图的类型 122
5.1.3 创建和使用蓝图类 124
5.1.4 蓝图的执行流程和变量 130
5.1.5 蓝图的通信 138
5.2 蓝图实战案例 138
5.2.1 项目 Gameplay 框架 138
5.2.2 创建交互体验 141
第6章 用户界面系统154
6.1 界面设计器基础 155
6.1.1 游戏 UI 的发展与设计流程 155
6.1.2 UMG 概述 155
6.1.3 控件蓝图 156
6.1.4 控件类型参考 159
6.1.5 控件基本属性 162
6.1.6 控件动画模块 175
6.1.7 显示 UI 175
6.2 UMG 实战案例 180
6.2.1 制作开始菜单 180
6.2.2 制作游戏 HUD 181
6.2.3 制作 3D 控件 182
第7章 粒子系统184
7.1 粒子系统概述 185
7.2 级联粒子系统 188
7.2.1 粒子编辑器 189
7.2.2 编辑发射器 190
7.2.3 向量场 191
7.2.4 粒子光源 193
7.3 Niagara 视觉效果 195
7.3.1 Niagara 概述 195
7.3.2 事件与事件处理器 196
7.3.3 Niagara 系统发射器 198
7.4 雪花飘落案例 199
第8章 物理引擎 206
8.1 物理系统概述 207
8.1.1 碰撞体 207
8.1.2 碰撞检测 207
8.1.3 物理模拟 210
8.2 物理约束 212
8.2.1 约束概述 213
8.2.2 创建约束组件 214
8.3 物理材质 217
第9章 骨骼动画222
9.1 创建角色的混合动画 223
9.1.1 导入骨骼动画资源 223
9.1.2 动画编辑器 225
9.1.3 创建角色动画蓝图 228
9.1.4 混合空间 230
9.1.5 动画蓝图. 234
9.2 状态机 236
9.3 骨骼动画的交互 239
9.3.1 动画蒙太奇概述 239
9.3.2 动画蒙太奇的调试 240
第10章 虚幻引擎动画序列 245
10.1 Sequencer 镜头动画概述 246
10.2 关卡序列和主序列概念 250
10.3 书签工具的使用 250
10.4 摄像机镜头的创建 251
10.4.1 创建 Sequencer 251
10.4.2 Sequencer 的界面分布 252
10.4.3 Sequencer 的常用快捷键 252
10.5 房地产售楼 VR 动画项目案例——Sequencer 编辑器相机运用 253
10.5.1 项目背景介绍 253
10.5.2 开始工作前的准备工作 253
10.5.3 项目案例操作流程 255
10.6 渲染输出到序列 269
第11章 SteamVR 开发与项目打包 271
11.1 SteamVR 开发基础 271
11.1.1 虚拟现实项目开发流程 271
11.1.2 使用 SteamVR 先决条件 272
11.1.3 预览 VR 项目 278
11.1.4 虚幻引擎 VR 模板 279
11.2 VR 项目打包 284
11.2.1 项目介绍284
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