虛幻引擎（UE4）技術基礎（第2版）

本教材從初識虛幻引擎、材質系統、藍圖、粒子系統、動畫系統、游戲UI、光效處理、VR硬件平臺搭建8個方面詳細講解了虛幻引擎及相關設備的使用方法。項目1初識虛幻引擎，講解如何獲取並安裝虛幻引擎，並以簡單模型為例講述使用虛幻引擎製作VR場景的流程。項目2材質系統，講解基於物理的材質、貼圖和視頻材質的製作方式，以及材質實例和材質函數應用案例。項目3藍圖，是虛幻引擎最具特點的功能，也是本書的重點內容，從變量、流程控制節點、宏、碰撞觸發事件、組件、時間線及關卡流等方面詳細講解了藍圖的使用方法。項目4粒子系統，以下雨粒子特效為例講述粒子編輯器常用模塊的設置方法，以及Niagara插件的應用。項目5動畫系統，講解混合動畫和動畫蒙太奇的製作步驟，該項目包含角色拾取武器攻擊案例。項目6游戲UI，以製作游戲主菜單為例講解控件、控件藍圖的使用方法，包含尋寶游戲案例。項目7光效處理，以簡單案例的形式講述各種光源的使用方法。項目8 VR硬件平臺搭建，介紹如何使用常用的外部設備搭建虛擬現實的應用環境。本教材適用於職業院校及普通高等學校“虛擬現實技術”/“虛擬現實技術應用”相關專業的教師和學生作為教材使用，也適用於虛擬現實相關專業技術人員參考。

姚亮，北京信息職業技術學院教師，北京大學研究生畢業，曾有豐富的IT公司遊戲設計師、建築表現師、產品經理等任職經歷，目前負責北京信息職業技術學院VR相關專業的專業建設與教學工作。

緒論 1
項目1 初識虛幻引擎 4
1．1 獲取並安裝虛幻引擎 4
1．1．1 獲取虛幻引擎 4
1．1．2 安裝虛幻引擎 6
1．2 製作第一個關卡 7
1．2．1 創建項目 7
1．2．2 關卡編輯器界面 8
1．2．3 創建新關卡 11
1．2．4 放置對象 12
1．2．5 光效處理 16
1．2．6 運行關卡 19
1．3 創建山地地形 20
1．3．1 創建地形 20
1．3．2 地形造型 22
1．4 為場景添加植被 24
1．4．1 植被靜態網格物體 25
1．4．2 編輯植被 26
1．5 使用靜態網格物體 27
1．5．1 導入外部資源 27
1．5．2 放置靜態網格物體 29
1．5．3 靜態網格物體移動性屬性設置 29
1．5．4 靜態網格物體的引用 30
1．5．5 靜態網格物體的材質 31
1．6 使用體積 32
1．6．1 簡單體積 33
1．6．2 特殊用途體積 34
項目2 材質系統 36
2．1 初識材質 36
2．1．1 材質編輯器 36
2．1．2 主材質節點 40
2．1．3 編輯顏色 42
2．1．4 應用材質 43
2．2 編輯基於物理的材質 44
2．2．1 基礎顏色 45
2．2．2 金屬 46
2．2．3 高光 47
2．2．4 粗糙度 48
2．3 使用貼圖紋理創建材質 49
2．3．1 貼圖及紋理 49
2．3．2 貼圖及紋理的應用 51
2．4 製作視頻材質 52
2．4．1 媒體框架 53
2．4．2 製作視頻材質 53
2．5 使用材質實例 59
2．5．1 材質實例 60
2．5．2 材質實例的應用 61
2．6 材質函數應用案例 64
2．6．1 多材質地形製作 64
2．6．2 製作潮濕材質效果 68
項目3 藍圖 75
3．1 認識藍圖 75
3．1．1　藍圖類型 75
3．1．2 可視化腳本 77
3．1．3 關卡藍圖與藍圖類 78
3．1．4 藍圖編輯器的常用操作 81
3．2 使用變量 83
3．2．1 創建變量 83
3．2．2 變量的使用 85
3．2．3 特殊類型變量的拆分 86
3．3 實現流程控制 86
3．3．1 Branch節點 86
3．3．2 FlipFlop節點 87
3．3．3 Do Once節點 87
3．3．4 Do N節點 88
3．3．5 DoOnce_MultiInput節點 88
3．3．6 ForLoop節點 88
3．3．7 Gate節點 89
3．3．8　MultiGate節點 89
3．3．9　Sequence與Delay節點 90
3．4 使用函數與宏實現距離計算 90
3．4．1　構造函數 90
3．4．2　函數的應用 91
3．4．3　宏的應用 93
3．5 實現碰撞、觸發事件 94
3．5．1　可毀壞網格物體 94
3．5．2　觸發器 96
3．5．3　碰撞事件 98
3．6 認識Actor的組件 100
3．6．1 Actor組件的獲取與設置 100
3．6．2 函數的目標 101
3．6．3 組件的應用 102
3．7 使用TimeLine時間軸控制物體移動 102
3．7．1 TimeLine節點 102
3．7．2　TimeLine的數據曲線 103
3．7．3　設置移動邏輯 105
3．8 關卡流 106
3．8．1 關卡流的創建 106
3．8．2 關卡流的加載與卸載 109
項目4 粒子系統 116
4．1 熟悉粒子系統使用的術語 116
4．1．1 模塊 116
4．1．2 參數 118
4．1．3 細節級別 119
4．1．4 Distribution數據類型 119
4．2 認識粒子編輯器 119
4．2．1　粒子系統資源案例 119
4．2．2　粒子編輯器 120
4．3 製作下雨粒子特效 124
4．3．1 製作粒子的材質 124
4．3．2 創建GPU粒子發射器 126
4．3．3 編輯粒子系統模塊及參數 127
4．4 利用Niagara製作粒子特效 131
4．4．1 Niagara概述 131
4．4．2 Niagara製作下雨特效 132
項目5 動畫系統 138
5．1 為角色創建混合動畫 138
5．1．1 外部動畫資源導入設置 138
5．1．2 外部輸入映射 141
5．1．3 混合動畫 142
5．1．4 動畫藍圖 144
5．1．5 角色藍圖 147
5．1．6 遊戲模式的設定 150
5．2 實現動畫的交互行為 151
5．2．1 動畫蒙太奇 151
5．2．2 動畫蒙太奇的調試 155
5．3 角色拾取武器攻擊案例 157
5．3．1 武器設置 157
5．3．2 角色拾取武器 160
5．3．3 利用武器攻擊 164
項目6 遊戲UI 166
6．1 認識虛幻引擎動態圖形UI設計器 166
6．1．1 虛幻引擎動態圖形UI設計器 166
6．1．2 控件 167
6．1．3 調用控件 170
6．1．4 輸入模式 171
6．1．5 錨點 172
6．2 製作遊戲主菜單 173
6．2．1 創建主菜單控件 173
6．2．2 製作主菜單外觀 174
6．2．3 設置主菜單按鈕跳轉功能 176
6．3 尋寶遊戲 179
6．3．1 新建遊戲模式 179
6．3．2 創建寶物藍圖類 180
6．3．3 製作寶物數量字幕 181
項目7 光效處理 184
7．1 認識虛幻引擎的光源 184
7．1．1 定向光源 184
7．1．2 點光源 187
7．1．3 聚光源 189
7．1．4 天空光源 190
7．2 照亮環境 192
7．2．1 光效術語 192
7．2．2 應用光效 198
項目8 VR硬件平台搭建 205
8．1 認識VR品牌設備 205
8．1．1　虛擬現實技術概述 205
8．1．2　VR品牌設備 206
8．2 HTC Vive設備安裝及配置 209
8．2．1　HTC Vive設備 209
8．2．2 HTC Vive設備安裝 210
8．2．3 軟件安裝與調試 211
參考文獻 216