本書針對虛擬現(xiàn)實項目開發(fā)領(lǐng)域引擎渲染崗位的專業(yè)需求,對接高等職業(yè)院校“虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用”專業(yè)國家標準,聚焦于渲染虛擬現(xiàn)實場景的深度實踐,采用項目教學(xué)與任務(wù)驅(qū)動的編寫體例,內(nèi)容涵蓋了搭建場景、編輯材質(zhì)、應(yīng)用媒體、制作特效、應(yīng)用動畫、處理光效六個項目。這些項目不僅深入探索了虛幻引擎相關(guān)核心技術(shù),還巧妙融入了企業(yè)的真實項目案例和技能大賽的知識點。各個項目既相互獨立,又可組合貫通,為提高學(xué)習(xí)者開發(fā)虛擬現(xiàn)實項目的能力、滿足崗位需求奠定了堅實的基礎(chǔ)。本書適用于虛擬現(xiàn)實技術(shù)相關(guān)專業(yè)教學(xué)應(yīng)用,同時也適用于利用虛幻引擎開發(fā)虛擬現(xiàn)實項目的技術(shù)人員使用。
張娟,北京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院專任教師,多年來一直從事可視化交互音視頻相關(guān)課程的教學(xué)和研究工作。2016年起致力于虛幻引擎的教學(xué)與虛擬現(xiàn)實項目開發(fā)工作,多次指導(dǎo)學(xué)生參加職業(yè)院!疤摂M現(xiàn)實(VR)設(shè)計與制作”賽項市賽、國賽比賽并獲得佳績;參與虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用專業(yè)簡介與國家標準研制工作。2018年,參編《虛幻引擎(UE4)技術(shù)基礎(chǔ)》,2021年主編《虛擬現(xiàn)實技術(shù)概論》,將行業(yè)案例、大賽技能點融入教材,教材應(yīng)用獲得良好口碑。
項目一 搭建場景 1
教學(xué)導(dǎo)航 1
鑄魂引航 2
任務(wù)一 安裝引擎 2
1.1.1 安裝啟動器 2
1.1.2 安裝虛幻引擎5 3
任務(wù)二 搭建簡單場景 4
1.2.1 創(chuàng)建項目 4
1.2.2 認識關(guān)卡編輯器 6
1.2.3 創(chuàng)建關(guān)卡 10
1.2.4 編輯關(guān)卡中的Actor 11
1.2.5 導(dǎo)入外部資源 15
1.2.6 應(yīng)用幾何體筆刷 18
任務(wù)三 制作森林場景 24
1.3.1 編輯山地地形 24
1.3.2 為地形賦予材質(zhì) 30
1.3.3 添加森林植被 38
1.3.4 應(yīng)用Quixel Bridge插件豐富
場景 42
1.3.5 優(yōu)化視覺效果 47
項目小結(jié) 51
項目二 編輯材質(zhì) 52
教學(xué)導(dǎo)航 52
鑄魂引航 53
任務(wù)一 熟悉材質(zhì)編輯工作流程 53
2.1.1 流程概述 53
2.1.2 材質(zhì)編輯器 57
2.1.3 主材質(zhì)節(jié)點 62
任務(wù)二 編輯基于物理的材質(zhì) 63
2.2.1 基礎(chǔ)顏色 63
2.2.2 金屬性 65
2.2.3 高光度 66
2.2.4 粗糙度 67
任務(wù)三 應(yīng)用常用材質(zhì)表達式 68
2.3.1 常量材質(zhì)表達式 68
2.3.2 數(shù)學(xué)運算類材質(zhì)表達式 70
2.3.3 紋理類材質(zhì)表達式及組合 81
2.3.4 坐標類材質(zhì)表達式 82
任務(wù)四 制作材質(zhì)案例 87
2.4.1 流光材質(zhì) 87
2.4.2 火焰材質(zhì) 92
2.4.3 湖水材質(zhì) 96
2.4.4 貼花材質(zhì) 100
任務(wù)五 實例化材質(zhì) 104
2.5.1 材質(zhì)參數(shù)化 104
2.5.2 應(yīng)用材質(zhì)實例 106
項目小結(jié) 110
項目三 應(yīng)用媒體 111
教學(xué)導(dǎo)航 111
鑄魂引航 111
任務(wù)一 為森林場景制作鳥鳴音效 112
3.1.1 導(dǎo)入音頻資源 112
3.1.2 應(yīng)用Sound Cue合并音波 113
3.1.3 啟用音效衰減 116
任務(wù)二 為森林場景制作風(fēng)聲效果 119
3.2.1 利用MetaSounds制作風(fēng)聲 119
3.2.2 打造場景風(fēng)聲效果 121
任務(wù)三 應(yīng)用媒體板 122
3.3.1 應(yīng)用媒體板播放視頻 122
3.3.2 應(yīng)用媒體板播放圖像序列 123
任務(wù)四 應(yīng)用媒體框架 125
3.4.1 應(yīng)用媒體框架播放視頻 125
3.4.2 應(yīng)用藍圖控制播放 131
項目小結(jié) 133
項目四 制作特效 134
教學(xué)導(dǎo)航 134
鑄魂引航 134
任務(wù)一 認識Niagara系統(tǒng) 135
4.1.1 Niagara模板及向?qū)?135
4.1.2 Niagara編輯器 137
4.1.3 Niagara核心組件 139
4.1.4 Niagara視覺特效制作工作
流程 142
任務(wù)二 制作Niagara案例 142
4.2.1 Sprite煙霧效果 142
4.2.2 GPU Sprite特效 148
4.2.3 網(wǎng)格體氣球效果 155
4.2.4 粒子光源 160
4.2.5 條帶效果 163
4.2.6 光束效果 168
4.2.7 Niagara音效 174
4.2.8 Niagara流體特效 175
任務(wù)三 調(diào)試與優(yōu)化Niagara特效性能 183
4.3.1 Niagara特效的調(diào)試方法 183
4.3.2 使用效果類型資源管理性能
預(yù)算 189
項目小結(jié) 192
項目五 應(yīng)用動畫 194
教學(xué)導(dǎo)航 194
鑄魂引航 194
任務(wù)一 應(yīng)用骨骼網(wǎng)格體動畫 195
5.1.1 導(dǎo)入外部動畫資源 195
5.1.2 編輯混合動畫 198
5.1.3 創(chuàng)建動畫藍圖 201
5.1.4 創(chuàng)建角色藍圖類 206
5.1.5 設(shè)定游戲模式 209
5.1.6 為角色附加道具 210
5.1.7 設(shè)置攻擊行為 214
任務(wù)二 應(yīng)用過場動畫 220
5.2.1 制作攝像機動畫 220
5.2.2 制作光源動畫 229
項目小結(jié) 232
項目六 處理光效 233
教學(xué)導(dǎo)航 233
鑄魂引航 233
任務(wù)一 認識虛幻的光源 234
6.1.1 定向光源 234
6.1.2 點光源 237
6.1.3 聚光源 239
6.1.4 矩形光源 241
6.1.5 天空光照 243
任務(wù)二 制作光源應(yīng)用案例 245
6.2.1 應(yīng)用光源 245
6.2.2 構(gòu)建天空大氣霧環(huán)境 252
項目小結(jié) 257
參考文獻 258