前言

虚拟现实(Virtual Reality，VR)技术作为一种模拟现实场景的计算机生成技术，自诞生之初便引发了世人的无限遐想。它利用计算机图形技术、人工智能和传感器等多种技术手段，为用户提供身临其境的感官体验。从最初的构想，到如今在各个领域的广泛应用，VR技术经历了一个漫长且充满挑战的发展过程。

早在20世纪60年代，美国空军便开始尝试将简单的VR技术应用于飞行模拟，然而，受限于当时的硬件条件和高昂成本，VR技术的推广步伐缓慢。进入20世纪80年代，随着计算机图形学和图形处理技术的飞速发展，VR技术终于迎来了新的生机。到了20世纪90年代，VR技术开始进入娱乐和游戏领域，但市场尚不成熟，发展仍显艰难。

进入21世纪，随着计算机处理能力的不断提高和硬件成本的降低，VR技术逐渐进入普及期。特别是在娱乐领域，VR技术为游戏、电影、演唱会等文化活动带来了革命性的变革。如今，VR技术已不局限于娱乐领域，还被广泛应用于教育、医疗、工业设计、旅游等行业，展现出巨大的行业潜力。

尤其在娱乐领域，VR技术为用户带来了前所未有的沉浸式体验。VR游戏让玩家仿佛置身于一个全新的虚拟世界，与其他玩家互动，享受更为真实、刺激的游戏体验。同时，VR电影、虚拟演唱会等也为观众提供了身临其境的视听盛宴，打破了传统娱乐方式的界限。

在笔者长达十年的VR开发学习和研究历程中不断探索这一领域的奥秘，亲身经历了VR技术的飞速发展与变革。在如今众多各有侧重的VR开发框架和平台中，本书选择Unity作为主要开发平台，这是基于其对VR开发的高度支持及其强大的跨平台特性做出的判断。

Unity作为一个功能强大、易于上手的开发引擎，为VR开发者提供了丰富的工具和资源。它不仅支持主流的VR设备，例如Oculus Rift、HTC Vive和Gear VR等，还具备高度的可扩展性和灵活性。这使开发者在开发过程中能够更加专注于内容的创造和交互体验的优化，而非烦琐的技术细节。

同时本书尽可能缩短不涉及动手的理论部分，以实战中穿插相关知识点为主的形式向读者介绍详细的开发过程。VR开发应以实战为主，这是因为VR技术的核心在于为用户提供沉浸式体验，而这往往需要通过实际操作和反复试验来实现。实战开发能够让我们更直观地了解用户需求，发现并解决技术难题，进而提升项目的质量和用户体验。

此外，虽然篇幅有限，本书只能选择最适合的引擎介绍VR开发的过程，但是本书涉及的VR开发中的思想和方法具有广泛的适用性。无论是针对哪种平台或设备，优秀的开发思想和方法都是相通的，例如注重用户体验、优化性能、合理设计交互方式等原则，在所有的VR项目中都是至关重要的。这些方法不仅有助于提高开发效率，还能确保项目在不同平台上的表现一致。通过编写本书，笔者总结了大量开发场景的实际经验，也查阅了大量的官方和有参考价值的开源项目文档，这使笔者也在多个维度上有了更深层的提升，收获良多。

本书主要内容

第1章VR游戏开发引擎的选择，主要探讨主流的VR游戏开发引擎，分析各自的优缺点，并提供选择Unity作为VR开发引擎的理由，帮助读者理解为何Unity是当前VR游戏开发的首选平台。

第2章VR项目环境准备，主要介绍如何搭建VR开发环境，包括软件安装、硬件配置及Unity项目的初始化，为后续的开发工作奠定坚实的基础。

第3章基本VR场景设置，主要介绍如何在Unity中创建和设置基本的VR场景，包括XR Rig，以及手柄控制器对象的导入和如何呈现手部模型。

第4章输入设置，主要讲解VR游戏中的输入机制，包括如何捕捉控制器的输入信号并将输入信号与手部动画参数关联以实现控制器控制手部动作。

第5章主体运动，主要介绍角色或玩家在VR环境中的移动方式，包括连续移动、传送移动、转向运动等，确保玩家能够自然地在虚拟空间中移动。

第6章物体互动，主要介绍如何在VR游戏中实现物体的直接抓取、远程抓取、互动射线的修饰等，增强游戏的真实感和互动性。

第7章UI互动，主要介绍VR游戏中的用户界面设计，包括菜单、按钮、滑块等元素的创建和交互，丰富用户体验。

第8章震动反馈，主要介绍如何在VR游戏中添加震动反馈，通过触觉增强玩家的沉浸感。

第9章自定义手势动画，主要介绍如何在Unity中创建和应用自定义的手势动画，丰富玩家的表达方式。

第10章晕动优化，主要针对VR游戏常见的晕动问题，介绍多种优化策略，以减少玩家的不适感，提升游戏体验。

第11章项目打包与发布，主要介绍如何对完成的VR游戏项目进行打包，以及发布到各大VR平台的流程，使游戏能够面向广大用户。

阅读建议

本书是一本基础入门、项目实战及原理剖析三位一体的技术教程。全书以构建一个基本VR项目作为实战主体，在循序渐进的项目实战操作过程中适时地介绍相应的知识点和原理，使读者能够方便地在实践的过程中体会并吸收VR开发知识，并逐步形成对VR开发流程框架的认识，是一种高度知行合一的学习方法。

操作介绍包括详细的项目开发步骤配合图片标示，为了让读者深入了解开发细节，每个代码片段都有详细的注释标注和对应的操作说明。本书的基础知识、项目实战及原理剖析部分均提供了完整可运行的代码示例，将涉及的项目源代码开源到线上，并配有相应的视频教程，这样可以帮助读者更好地自学全方位的技术体系。

建议没有Unity VR实际开发经验的读者从头开始按照顺序详细阅读每章节。章节划分按照由浅入深，由整体概述到细节解析的方式对VR开发的技术发展、环境构建，以及具体的各个主要功能的实现进行介绍，严格按照顺序阅读可以帮助读者不会出现知识断层。

有Unity VR开发经验的读者可以快速地浏览第1章，从第2章开始进入侧重功能实现的实战内容。

第2~4章会介绍从0~1的项目搭建过程，包括环境的搭建、基本VR场景的构建和控制器设置等。由于这部分内容是后续项目操作的基础，并且为了让读者深入理解一个Unity VR项目的各项设定，特意选择了自主构建控制器对象而非“傻瓜式”地直接引用现成对象，这样可以帮助读者深刻理解Unity VR项目构建中的基础部分。

第5~7章介绍如何在VR项目中实现运动和互动，包括XR Rig的传送移动、连续移动，与物体对象的各种形式的互动及UI互动。这一部分内容涉及的操作较多，内容丰富，需要根据操作指导循序渐进

地进行学习，体会每步操作背后的原理和逻辑。对于较为复杂的功能，本书采用增量开发的形式，从基础版本到针对每个问题点的优化，使读者能够在细微处扎实掌握相关效果的实现和优化思路，深化体验，强化吸收。

第8~10章介绍加强沉浸化体验的技术，包括增加VR互动时的震动反馈、自定义手势和针对晕动的优化。由于这部分内容是在互动等效果实现后的增强和优化，所以建议读者在彻底完成第7章之前的操作后再来阅读第8~10章的内容，在进行优化操作的过程中，在大脑中与未作优化时的状态做类比，这样可以快速抓住并理解这些优化技术所针对的问题和原理所在。

第11章为最终项目的打包和发布介绍。本章节涉及的设置项较多，并且这些打包和发布方法伴随平台插件的更新可能有所变化。在学习过程中一定要注意理论结合实际，理解这些设置项背后的意义，不拘泥于完全一致，一旦发现实际的选项与书本上存在偏差，就可以在理解的基础上找到新版的设置方式，或是查阅相应平台的官方资料，获得最新的打包方法。

资源下载提示

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致谢

感谢我的家人对我抽时间写作本书的理解。我的两个女儿，希望这次写书的经历能够激励你们耐心地追求自己的目标。感谢我的妻子王晓霞女士对我的支持，你照顾好了孩子们的生活，让我可以放心工作到深夜。非常感谢赵佳霓编辑的指导，得以让此书有机会面世，与读者见面。

人生有涯而学海无涯，VR技术发展迅速，内容庞杂，写本书也属于以有涯渡无涯了，书中难免存在不妥之处，请读者提出宝贵意见。

徐暘泱2025年4月