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第1章 游戏引擎介绍3

1.1 游戏引擎简介3

1.2 游戏引擎的选择4

1.3 目前流行的游戏引擎5

1.3.1 虚幻引擎（Unreal4）5

1.3.2 Cry Engine6

1.3.3 寒霜引擎（Frosbite Engine）6

1.3.4 Torque3D/2D游戏引擎7

1.3.5 基于2D风格的Cocos2D游戏引擎7

1.3.6 多平台发布的Unity3D游戏引擎8

1.4 Unity3D游戏引擎的下载和安装8

1.4.1 Unity3D下载9

1.4.2 Unity3D的安装11

1.4.3 Unity3D的注册12

1.4.4 启动Unity3D13

1.5 总结14

1.6 练习题14

第2章 3D游戏开发所需要的重要概念19

2.1 3D图形学中的重要概念19

2.1.1 坐标系19

2.1.2 局部坐标系与世界坐标系（Local＆Worldcoordinate System）20

2.1.3 父子物体（Parent-Child）20

2.1.4 向量（Vector）21

2.1.5 摄像机（Camera）22

2.1.6 多边形（Polygons）、边（Edges）、顶点（Vertices）和面片（Meshes）22

2.1.7 材质（Materials）、贴图（Textures）和着色器（Shaders）23

2.1.8 物理引擎24

2.1.9 碰撞检测（Collision Detection）24

2.1.10 凸面体与凹面体（Convex and Concave）25

2.2 Unity3D中定义的重要概念25

2.2.1 资源（Assets）25

2.2.2 工程（Project）26

2.2.3 场景（Scenes）26

2.2.4 游戏对象（Game Object）26

2.2.5 组件（Component）26

2.2.6 脚本（Scripts）27

2.2.7 预置（Prefabs）27

2.3 总结27

2.4 练习题28

第3章 Unity3D界面介绍31

3.1 Unity3D编辑器的布局31

3.1.1 标题栏31

3.1.2 主菜单栏32

3.1.3 Project（项目资源）窗口40

3.1.4 Hierarchy（层级窗口）48

3.1.5 Scene场景窗口49

3.1.6 Inspector组件参数编辑窗口60

3.1.7 Game（游戏预览窗口）66

3.1.8 Console（控制台）67

3.2 自定义窗口布局68

3.2.1 使用Unity3D内置的窗口布局功能68

3.2.2 自定义窗口布局71

3.3 总结72

3.4 练习题72

第4章 Unity3D脚本程序介绍77

4.1 脚本程序初探77

4.1.1 Mono Develop脚本编辑器78

4.1.2 第一个C＃Sc ript脚本78

4.2 C＃Script的语法81

4.2 1 变量声明81

4.2.2 函数声明82

4.2.3 类与类的使用85

4.3 Unity3D事件函数调用顺序101

4.3.1 基本事件函数101

4.3.2 针对游戏对象当前状态的事件函数104

4.3.3 Unity3D事件运行顺序105

4.4 总结105

4.5 练习题106

第5章 地形编辑器109

5.1 地形编辑范例109

5.1.1 创建地形109

5.1.2 为地形绘制贴图纹理113

5.1.3 为地形放置树木117

5.1.4 为地形放置花草121

5.1.5 为地形添加细节模型122

5.1.6 其他设置125

5.2 地形编辑的其他设置126

5.2.1 设置地形的分辨率126

5.2.2 提高海平面127

5.2.3 使用地形高度图133

5.3 为场景添加水体、天空盒与太阳光137

5.3.1 添加水体137

5.3.2 添加天空盒139

5.3.3 添加太阳光140

5.3.4 为场景添加第一人称角色141

5.4 树木创建器（Tree Creator）142

5.4.1 植物的传统建模方法142

5.4.2 树木创建器面板144

5.4.3 制作银杏树149

5.5 World Machine制作地形158

5.5.1 World Machine制作火山口158

5.5.2 导入Unity182

5.6 Speedtree184

5.6.1 树的基本结构185

5.6.2 对柳树的形态结构分析185

5.6.3 利用Speed Tree创建柳树模型186

5.6.3 Speed Tree模型导入Unity5193

5.6.4 为地形使用笔刷放置Speed Tree树模型194

5.7 总结195

5.8 练习题195

第6章 3D模型的导入199

6.1 静态模型的导出199

6.1.1 单位的设置199

6.1.2 制作一个茶壶模型200

6.1.3 模型导出之前需要注意的事项207

6.2 总结209

6.3 练习题210

第7章 贴图、材质与Shader着色器213

7.1 贴图（Texture）213

7.2 PBS关键属性介绍215

7.2.1 固有颜色（Albedo）215

7.2.2 金属度（Metallic）216

7.2.3 光滑度（Smoothness）216

7.3 PBS其他属性介绍217

7.3.1 法线贴图（Normal Map）217

7.3.2 高度贴图（Height Map）218

7.3.3 遮挡贴图（Occlusion Map）218

7.3.4 发光属性（Emission）219

7.3.5 菲涅尔效果（Fresnel Effect）219

7.4 PBS范例220

7.5 着色器（Shader）226

7.5.1 着色器的作用226

7.5.2 着色语言230

7.5.3 Unity3D中的着色器230

7.6 总结235

7.7 练习题235

第8章 光源239

8.1 平行光（Directional Light）239

8.1.1 太阳光240

8.1.2 月光242

8.2 点光源（Point Light）244

8.2.1 使用点光源245

8.3 聚光灯（Spot Light）248

8.3.1 使用聚光灯248

8.4 三种灯光的属性说明250

8.5 使用程序控制灯光250

8.6 总结253

8.7 练习题253

第9章 音频257

9.1 音频剪辑（Audio Clip）257

9.2 播放音频259

9.2.1 音频监听组件（Audio Listener）259

9.2.2 音频源组件（Audio Source）260

9.2.3 音频混合器（Audio Mixer）261

9.2.4 音频过滤器／效果器（Audio Filters/Audio Effects）262

9.2.5 回响空间（Reverb Zones）263

9.3 Audio Mixer264

9.3.1 Audio Mixe r原理264

9.3.2 使用AudioMixer265

9.4 总结284

9.5 练习题284

第10章 碰撞盒与触发器287

10.1 碰撞盒（Collider）287

10.1.1 碰撞盒初探288

10.1.2 网格碰撞盒（Mesh Collider）289

10.1.3 碰撞盒的阻挡作用291

10.1.4 碰撞事件的运用301

10.2 触发器308

10.3 总结317

10.4 练习题317

第11章 3D物理模拟321

11.1 刚体（Rigid Body）321

11.2 物理材质（Physics Material）323

11.2.1 反弹系数324

11.2.2 摩擦系数326

11.3 脚本控制刚体（Control Rigidbody by Script）328

11.4 布料（Cloth）331

11.4.1 飘扬的旗帜331

11.4.2 软皮球334

11.5 物理关节（Physics Joint）336

11.5.1 铰链关节（Hinge Joint）336

11.5.2 固定关节（Fixed Joint）343

11.5.3 弹簧关节（Spring Joint）346

11.5.4 角色关节（Character Joint）352

11.6 总结362

11.7 练习题362

第12章 2D物理模拟365

12.1 2D刚体（Rigidbody 2D）365

12.2 2D碰撞盒（Collider 2D）366

12.3 2D物理材质（Physics Material 2D）367

12.4 2D关节（2D Joints）368

12.4.1 2D距离关节（Distance Joint 2D）368

12.4.2 2D弹簧关节（Spring Joint 2D）373

12.4.3 2D固定关节（Fixed Joint 2D）375

12.4.4 2D摩擦关节（Friction Joint 2D）377

12.4.5 2D铰链关节（Hinge Joint 2D）378

12.4.6 2D相对关节（Relative Joint 2D）381

12.4.7 2D滑块关节（Slider Joint 2D）383

12.4.8 2D目标关节（Target Joint 2D）386

12.4.9 2D车轮关节（Wheel Joint 2D）387

12.5 2D恒力（Constant Force 2D）391

12.6 2D区域效应（Area Effector 2D）391

12.7 2D浮力效应（Buoyancy Effector 2D）393

12.8 2D点效应（Point Effector 2D）395

12.9 2D平台效应（Platform Effector 2D）397

12.10 2D表面效应（Surface Effector 2D）399

12.11 总结400

12.12 练习题401

第13章 动画系统406

13.1 二足角色动画406

13.1.1 二足角色资源的制作和导入406

13.1.2 动画的导出与导入408

13.1.3 使用Mecanim动画系统制作二足角色动画408

13.1.4 状态机的融合树技术（Blend Tree）420

13.1.5 状态机的动画层（Animation Layer）与身体蒙版（Body Mask）427

13.1.6 动画复用（Retargeting）431

13.1.7 反向运动学（IK）431

13.2 不规则骨骼动画434

13.3 无骨骼对象动画439

13.4 2D动画447

13.4.1 帧动画447

13.4.2 用拆分的方法制作2D动画459

13.5 总结462

13.6 练习题462

第14章 粒子系统465

14.1 粒子系统模块465

14.1.1 粒子初始化（Initial）与发射器（Emission）模块466

14.1.2 粒子发射器形状（Shape）模块467

14.1.3 速度（Velocity）控制模块468

14.1.4 根据生命周期控制粒子受力（Force Over LifeTime）模块469

14.1.5 颜色（Color）控制模块470

14.1.6 大小（Size）控制模块470

14.1.7 旋转（Rotation）控制模块471

14.1.8 外力（Exte rnal Forces）控制模块471

14.1.9 碰撞（Collision）设置模块472

14.1.10 子粒子发射（Sub Emitte rs）模块473

14.1.11 粒子贴图切片动画（Texture Sheet Animation）473

14.1.12 粒子渲染（Renderer）控制模块474

14.2 粒子属性编辑方式475

14.2.1 传统参数控制方式475

14.2.2 扩展参数控制方式477

14.3 粒子系统范例478

14.3.1 火焰478

14.3.2 冰技能特效483

14.3.3 烟花501

14.4 使用代码控制粒子系统519

14.5 总结523

14.6 练习题523

第15章 UGUI527

15.1 UGUI组件介绍527

15.1.1 Canvas相关组件527

15.1.2 RectTransform组件532

15.1.3 视觉（Visual）相关UI控件534

15.1.4 UI效果（Effect）相关组件536

15.1.5 交互（Interaction）相关控件537

15.2 UGUI实例544

15.2.1 创建开始界面544

15.2.2 游戏菜单界面546

15.2.3 角色面板和背包系统的背景550

15.2.4 角色面板551

15.2.5 创建背包系统552

15.2.6 关卡选择界面555

15.3 总结562

15.4 练习题562

第16章 人工智能565

16.1 寻路功能565

16.2 Nav Mesh Agent572

16.2.1 Nav Mesh Agent参数介绍572

16.2.2 通过脚本修改参数575

16.3 Off Mesh Link579

16.3.1 自动添加分离网格链接580

16.3.2 手动添加分离网格链接581

16.4 Nav Mesh Obstacle582

16.5 分层寻路584

16.6 总结588

16.7 练习题588