前言

曾經在一個城市的開發(fā)區(qū)規(guī)劃項目案例中，甲方提出了綠色和水主題的概念，在創(chuàng)意設計和技術執(zhí)行中，動用了當時幾乎所有先進的技術：通過全息膜營造一種靈氣之水天上來的整體感覺，漫天飛舞的綠葉暈染整體未來城區(qū)；通過3D投影跟隨水滴和翩翩起舞的彩蝶的主觀鏡頭去深入到城市中去；通過互動感應裝置與城市中的景觀進行互動。這一切嘗試，都是在努力消除與作品的距離感，使觀眾能真正進入到作品中去這是目標。但無論效果多么酷炫震撼，還是讓人感覺游離在外，只是形式上的進入，無法做到真正的沉浸體驗，這是當時的遺憾之處。

這些項目案例雖然當時也取名叫虛擬漫游，但直到真正的虛擬現(xiàn)實的出現(xiàn)，才真正為創(chuàng)意設計打開了一扇新的大門，我們開始構建一種創(chuàng)新的語言并形成新的虛擬世界觀來與作品進行溝通交流。

我們在構建的世界中，它平行于現(xiàn)實世界，打破了時間和空間的維度，這個世界有自己的森林法則，人們可以自由穿梭在平行的兩個時空中。這是我們即將創(chuàng)建的虛擬世界，沉浸、真實、有趣、激發(fā)無限想象，這是藍數工坊（BDS）在虛擬世界的宣言聯(lián)接FUN的虛擬世界。

我們的作品在構建一個這樣的虛擬世界，它的內容是具有極度真實感的還原存在，所以不斷提升制作的工具引擎，從體驗式Unity 3D到極度真實還原的Unreal Engine（UE，虛幻引擎），以期實現(xiàn)體驗者在環(huán)境中的帶入感，同時讓體驗者在參與過程中進入三維空間的沉浸享受。其次，它的表現(xiàn)形式要有虛擬世界場景中的儀式感，在形式中建立一種規(guī)范，激發(fā)體驗者的無限想象，產生獵奇心理。同時，在這里我們需要建立這個世界的生存法則，進入者需要了解角色定位和生存規(guī)則。

Unreal Engine為我們構建聯(lián)通了虛擬世界和現(xiàn)實世界。Unreal Engine占有全球商用游戲引擎80%的市場份額。Unreal Engine由于以往貴族血統(tǒng)的身份而較少在民間出現(xiàn)，其高昂的價格和專業(yè)性，使它基本被大型游戲公司所壟斷，在GDC 2015舉行期間，Unreal Engine的CEO Tim Sweeney正式宣布所有開發(fā)者均可免費使用Unreal Engine，至此Unreal Engine開始在國內推廣開來。但介紹其應用開發(fā)的書籍和相關學習資料卻寥寥無幾，市場中缺少一本系統(tǒng)地講解Unreal Engine功能與行業(yè)應用的專業(yè)書藉，正是基于此，我們編寫了該書。

本書共分8章。第1章主要介紹了Unreal Engine的發(fā)展歷程、下載與安裝、如何啟動引擎，以及Unreal Engine幾個主要關卡編輯器的應用。第2章主要介紹了Blueprint（藍圖）可視化腳本系統(tǒng)，它為設計人員提供了一般僅供程序員使用的所有概念及工具。具體包括藍圖的定義、類型、重要節(jié)點，以及藍圖編輯器界面布局，后通過幾個綜合實例來講解藍圖節(jié)點的工作流程和方法。第3章對Unreal Engine 4中的材質貼圖部分進行了詳細介紹。內容按照由靜態(tài)貼圖（包括金、木、土）到動態(tài)貼圖（包括水、火、日夜更替）的順序由淺入深進行講解。第4章主要介紹LandscapeAutoMaterial地形自動布置系統(tǒng)如何快速幫助我們構建一個真實而優(yōu)美的室外自然場景，通過地形自動布置系統(tǒng)我們將了解到Paint工具的使用方法和如何自定義地形材質，包括了解材質編輯器、編寫材質的Function Material、編寫地形混合Material和應用地形Material并調整參數等。第5章主要介紹Unreal Engine開發(fā)的素材包Procedural Nature Pack，重點在于樣條模型的介紹和使用方法。第6章主要介紹了SpeedTree和Substance Bitmap2Material兩款和Unreal Engine 4結合緊密的第三方插件，以及如何與Unreal Engine 4協(xié)同作業(yè)。第7章以《夢幻森林》項目設計開發(fā)為案例，引領讀者初步了解并熟悉第三方建模軟件3ds Max、材質貼圖制做軟件Quixel SUITE與Unreal Engine 4的工作流程和開發(fā)技巧，掌握Unreal Engine 4的燈光、霧特效、如何構建燈光、如何使用植被工具及如何打包等知識。第8章通過《元大都古建筑群落遺址復原》案例的設計開發(fā)過程帶領讀者深入學習Unreal Engine 4的工作流程和交互開發(fā)技巧。

本書從基礎知識介紹到完整案例剖析，便于初學者學習，也方便教師授課。本書在編寫過程中得到了北京藍數工坊數字科技有限公司的大力支持，同時馮子洋、蓋婷、石岳、湯睿哲及作者的家人為本書的編寫提供了很多幫助，在此表示衷心的感謝！在本書編寫過程中，恰巧我的女兒波妞出生，謹以此獻給她作為誕生的禮物！

由于作者水平和學識有限，且書中涉及的知識內容較多，難免有錯誤和不妥之處，懇請廣大讀者批評指正，并多提寶貴意見。

作者