Unity 5.x游戏开发指南

基于新版本，全面介绍Unity 5.x全新特性和核心功能
快速入门，示例详尽实用，涵盖大量游戏实例和实战经验
《Unity 5.x游戏开发指南》从初学者的角度循序渐进地讲解了Unity 5.x全新特性和核心功能，任何有一定编程基础的人都可以通过本书轻松掌握Unity开发。对于已经熟练掌握Unity使用的开发人员，通过《Unity 5.x游戏开发指南》也可以快速了解和掌握Unity 5.0的新功能，《Unity 5.x游戏开发指南》对于各个功能细节的详细介绍可以为开发者提供有价值的参考。

《Unity 5.x游戏开发指南》详细介绍了Unity3D 5.0的各个主要系统，包括地形系统、脚本系统、动画系统、界面系统、音频系统、网络通讯系统和2D系统，并通过大量案例讲解了Unity3D 5.0的各种新特性，通俗易懂，是新手入门、迅速上手的实用教程。
《Unity 5.x游戏开发指南》适用于Unity3D初学者、移动游戏开发人员、虚拟现实开发人员、计算机及软件工程专业的学生以及对Unity3D开发感兴趣的读者，也非常适合作为培训教材。

罗盛誉，笔名风宇冲，毕业于美国西俄勒冈大学。有丰富的Unity游戏开发经验，曾参与多款知名移动端游戏的研发，在个人博客上发布过多篇热门教程。

“风宇冲在Unity圣典上写过很多博客，在网络上比较活跃，很喜欢研究和分析新的技术。这本书从基础到实例操作都写得很详细，对新手上路很有帮助。书中还讲解了屏幕特效、资源加载、网络通信和游戏实例等进阶内容，是一本值得推荐的好书！”
——鹰，Unity圣典站长

“该书围绕着知识点循序渐进，从安装到入门，从使用到精通，详尽地介绍了Unity引擎的核心功能，同时也遵循一图胜千言的宗旨，通过大量图表来阐述功能及原理，使读者更加易学易懂，而且每一章都有对应的实战习题供读者巩固学习。相信读者通过阅读本书，对Unity技术的掌握会有质的提升。”
——赵可新（四角钱），Unity开发者

“对于想了解Unity 5.x新功能的开发者来说，这无疑是一本非常及时的书！书中关于Unity引擎的讲解清晰透彻，内容全面翔实，特别是针对Unity 5.0的新功能，作者进行了全面的讲解。相信读者读完本书后，会对Unity引擎的使用有更加全面的掌握，对Unity 5.0的新功能有更加清晰的了解！”
——张鑫，前Unity大中华区技术支持经理

“罗盛誉是Unity开发专家，他在博客中连载了大量Unity相关的教程，尤其是Shader这块更是让我大开眼界。他写的这本书恰到好处，由简到难，系统地讲解了如何使用Unity 5.0迅速上手开发。书中详细地介绍了Unity每个重要的知识点，环环相扣，并且配有详细的实例。读完这本书后，我认为这是本很好、很系统、很实用的Unity 5.x入门图书了，希望读者也能从中获益。”
——宣雨松（雨松MOMO），Unity开发者

第1章Unity基础知识1
1.1Unity简介1
1.2Unity的历史1
1.3下载与安装2
1.4打包与发布6
1.5小结9
1.6习题9
第2章Unity编辑器10
2.1游戏工程10
2.2主界面11
2.3Project视图12
2.4Hierarchy视图15
2.5Inspector视图15
2.6Scene视图16
2.6.1工具栏16
2.6.2Scene Gizmo18
2.7Game视图19
2.7.1Play菜单19
2.7.2分辨率菜单19
2.7.3Game视图右侧菜单20
2.8预制体20
2.9小结22
2.10习题22
第3章Unity脚本23
3.1MonoDevelop脚本编辑器23
3.2MonoBehavior24
3.3UnityGUI26
3.4调试27
3.5游戏对象的操作28
3.5.1创建游戏对象28
3.5.2获取游戏对象29
3.5.3添加组件与修改组件31
3.5.4发送广播与消息32
3.5.5克隆游戏对象33
3.6移动、旋转和缩放游戏对象34
3.6.1游戏对象的位置34
3.6.2移动游戏对象35
3.6.3缩放游戏对象35
3.6.4旋转游戏对象35
3.6.5实例35
3.7工具类36
3.7.1时间类36
3.7.2随机数37
3.7.3数学类38
3.7.4四元数38
3.8输入控制39
3.8.1计算机输入39
3.8.2自定义输入40
3.8.3移动设备输入44
3.9小结45
3.10习题46
第4章3D基础知识47
4.1Camera摄像机47
4.1.1摄像机参数47
4.1.2摄像机投射48
4.23D 模型49
4.2.1Mesh网格模型49
4.2.2Texture贴图50
4.2.3Material材质51
4.2.4对应组件52
4.2.5骨骼动画53
4.3小结53
4.4习题54
第5章创建场景55
5.1创建场景55
5.2地形编辑器57
5.2.1升降地形工具58
5.2.2绘制高度工具59
5.2.3平滑地形工具60
5.2.4绘制地形工具60
5.2.5放置树木工具61
5.2.6绘制细节工具63
5.2.7地形参数设置64
5.3风域66
5.4小结68
5.5习题68
第6章创建人物69
6.1Mecanim系统69
6.2导入模型69
6.2.1模型导入设置69
6.2.2Avatar的设置72
6.3状态机73
6.3.1Animator74
6.3.2添加碰撞体75
6.3.3添加摄像机75
6.3.4动作混合与控制76
6.4反向动力学86
6.5人体动画重定向88
6.6小结88
6.7习题88
第7章物理引擎89
7.1刚体89
7.2碰撞器90
7.3物理材质91
7.4触发器92
7.5射线93
7.6关节94
7.6.1链条关节95
7.6.2弹簧关节96
7.7小结97
7.8习题97
第8章粒子系统98
8.1粒子系统介绍98
8.2粒子系统各个模块98
8.2.1Particle System模块99
8.2.2Emission模块99
8.2.3Shape Module模块99
8.2.4Velocity over Lifetime模块 100
8.2.5Limit Velocity over Lifetime模块100
8.2.6Force over Lifetime模块 100
8.2.7Color over Lifetime模块 101
8.2.8Color by Speed模块101
8.2.9Size over Lifetime模块.101
8.2.10Size by Speed模块101
8.2.11Rotation over Lifetime模块 102
8.2.12Rotation by Speed模块102
8.2.13External Forces模块102
8.2.14Collision模块102
8.2.15Sub Emitters模块103
8.2.16Texture Sheet Animation模块104
8.2.17Renderer模块104
8.3实例——烟花105
8.4实例——鼠标轨迹106
8.4.1点状轨迹107
8.4.2雪花轨迹107
8.5小结108
8.6习题108
第9章用户界面109
9.1Sprite精灵109
9.1.1图片设置为精灵109
9.1.2图片切割为多个精灵110
9.1.3设置Border边界112
9.1.4Pivot锚点112
9.2Canvas画布113
9.2.1创建画布113
9.2.2画布参数113
9.3Image图片116
9.4RawImage原始图片119
9.5Text文本120
9.5.1Text参数120
9.5.2添加阴影121
9.5.3添加轮廓122
9.6按钮122
9.7输入区域124
9.8开关125
9.8.1创建开关125
9.8.2开关组126
9.9滑动条128
9.10滚动区域130
9.10.1实现滚动拖曳130
9.10.2实现画面裁切130
9.10.3完整内容131
9.11滚动条131
9.12小结132
9.13习题132
第10章数据存储与读取133
10.1PlayerPrefs133
10.1.1整数的存取133
10.1.2浮点数的存取133
10.1.3字符串的存取134
10.1.4其他PlayerPrefs接口134
10.1.5属性访问器get和set134
10.1.6属性访问器与PlayerPrefs134
10.2JSON135
10.2.1JSON数据格式135
10.2.2数据存储136
10.2.3数据加密138
10.3实例——创建游戏角色140
10.3.1定义数据结构140
10.3.2数据管理类140
10.3.3创建界面143
10.4小结145
10.5习题145
第11章音乐音效146
11.1基本原理146
11.2音频片段147
11.3声源148
11.4收听者149
11.5实例——2D音乐音效149
11.6实例——3D音乐音效150
11.7混响区域151
11.8音频混合器151
11.9音频效果154
11.10实例——午夜枪手155
11.11小结161
11.12习题161
第12章光照162
12.1光照基础162
12.1.1点光源162
12.1.2聚光源163
12.1.3方向光163
12.1.4区域光164
12.2光的使用164
12.3阴影165
12.3.1开启光的阴影165
12.3.2阴影技巧165
12.4渲染模式167
12.5GI167
12.5.1GI介绍167
12.5.2GI使用168
12.6反射环境169
12.6.1反射天空盒170
12.6.2反射天空盒及场景170
12.7光照探针173
12.8小结174
12.9习题174
第13章资源的下载与上传175
13.1下载175
13.2上传176
13.3AssetBundle资源包178
13.3.1AssetBundle打包178
13.3.2AssetBundle上传181
13.3.3AssetBundle下载182
13.3.4资源包变体184
13.3.5依赖关系185
13.3.6AssetBundle使用建议188
13.4小结189
13.5习题189
第14章性能分析工具Profiler190
14.1Profiler界面190
14.2连接设备193
14.3CPU优化193
14.3.1控制台日志与预定义标签193
14.3.2预定义标签194
14.4渲染优化197
14.4.1渲染参数198
14.4.2优化198
14.5内存优化201
14.5.1降低资源大小201
14.5.2释放内存中的资源202
14.6其他优化经验202
14.7小结202
14.8习题202
第15章导航系统203
15.1实现导航系统203
15.1.1建立场景203
15.1.2设置NavMesh203
15.1.3烘焙204
15.1.4设置导航代理206
15.2障碍物208
15.3分离网格链接208
15.4小结209
15.5习题209
第16章多人游戏210
16.1Network210
16.1.1接口介绍210
16.1.2基本实例211
16.2Network View212
16.2.1接口介绍212
16.2.2实例——聊天室213
16.2.3实例——碰碰乐218
16.3主服务器222
16.3.1接口介绍222
16.3.2实例223
16.3.3架设主服务器224
16.4小结226
16.5习题226
第17章高级功能227
17.1尾径渲染器227
17.2线段渲染器229
17.2.1实现230
17.2.2实例——闪电效果231
17.3镜头光晕232
17.4光晕233
17.5投影仪233
17.6太阳光束238
17.7旋转239
17.8漩涡239
17.9景深240
17.10移轴特效241
17.11模糊241
17.12动态模糊242
17.13泛光242
17.14噪点和刮痕244
17.15噪点和颗粒244
17.16抗锯齿244
17.17卡通渲染245
17.18移动设备播放开场视频246
17.19 其他功能247
17.20小结248
17.21习题248
第18章3D游戏实例249
18.1前期准备249
18.1.1需求分析249
18.1.2资源准备249
18.1.3知识准备250
18.1.4游戏设计250
18.2游戏实现251
18.2.1UI 实现251
18.2.2关卡场景263
18.2.3主角实现264
18.2.4敌人实现279
18.2.5音频功能279
18.2.6移动设备支持280
18.3小结284
18.4习题284
第19章2D游戏基础285
19.1正交摄像机285
19.2精灵285
19.2.1精灵实现286
19.2.2调整精灵尺寸286
19.2.3精灵渲染器287
19.2.4图片导入设置287
19.2.5精灵编辑288
19.2.6精灵图集289
19.32D 物理系统291
19.3.1刚体291
19.3.2碰撞器292
19.3.3Joint 2D295
19.3.4Constant Force 2D299
19.3.5Effector 2D299
19.4小结302
19.5习题302
第20章2D游戏实例303
20.1游戏模块303
20.2管理类的基础类实现304
20.3游戏项目创建305
20.4游戏管理类305
20.5资源管理305
20.6声音管理306
20.7特效管理308
20.8数据保存310
20.9游戏的界面314
20.9.1菜单面板317
20.9.2地图面板319
20.9.3加载界面324
20.9.4战斗界面326
20.9.5消息管理类329
20.10技能系统332
20.11小结339
20.12习题339

近年来，游戏行业呈现了电脑游戏、网页游戏、手机游戏百花齐放的新格局。游戏开发者，特别是手机游戏开发者，需要将游戏发布到各个平台。如果这个功能由个人独自完成的话，成本无疑是巨大的。跨平台的优质3D开发引擎——Unity的崛起，为广大开发者提供了一个很好的跨平台开发方式。
Unity横跨10种主要的游戏平台：PC、Mac、iOS、Android、Xbox360、PS3、Wii、Flash、Web以及Windows Phone平台。无论是电脑游戏、网页游戏还是手机游戏，都可以使用Unity快速开发，而且Unity还有海量的第三方插件辅助开发。
Unity不仅可以进行3D游戏开发，而且有强大的2D游戏开发的功能。Unity的使用领域也不仅限于游戏开发，在虚拟现实、3D空间展示（如房地产楼盘展示）等领域都有良好的表现，已经面世的Unity游戏充分显示了Unity的延展性。大到数百人进行研发的MMO RPG，小到一两个人的独立游戏，都可以使用Unity进行开发。
在Unity 5.0版本以前，Unity就已经在全球广受欢迎，大量开发者都在使用。简洁的界面、高效的开发流程、一键发布版本等功能，使得Unity非常适合快速开发。在2015年3月3日的GDC（游戏开发者大会）上，Unity隆重推出了5.0版本，这是Unity最重要的一次版本更新，无论是在画面表现上，还是在性能上，Unity都到达了新的高度。Unity 5.x系列涵盖了强大的功能：完全基于物理的全域光照系统、全新的UGUI用户界面系统、在支持音频混合后可以媲美专业音频编辑软件的音频系统、强大的动画系统、新的简易实用的AssetBundle资源包系统、经过改良的性能分析工具Profiler以及Unity 2D等，这使得Unity 5.0成为划时代的开发工具。
本书主要从初学者的角度讲解Unity开发，任何有一定编程基础的人都可以通过本书掌握Unity开发。对于比较高级的内容，本书也有详细介绍，力求无论是基础内容还是高级内容，初学者都可以很好地掌握。对于已经熟练掌握Unity使用的开发人员，通过本书也可以快速掌握Unity 5.0的新功能，本书对于各个功能细节的详细介绍可以为开发者提供有价值的参考。
本书使用C#语言编写，读者需有一定的C#语言基础。对于从来没有接触过计算机编程的读者，建议先学习和掌握基础的计算机编程知识，然后再学习Unity开发，推荐阅读《C#入门经典》学习C#语言。本书所有示例的源代码都可以在图灵社区（www.ituring.com.cn）本书主页免费注册下载。
由于苹果公司不允许直接在iOS设备安装编译好的应用程序，这增加了在iOS平台上部署和调试测试程序的难度；而谷歌公司的安卓系统支持直接安装和调试编译好的APK应用程序，所以本书对移动平台的讲解以安卓平台为例。对于其他移动平台，开发过程基本类似，只是部署和调试测试程序的过程不同，网上有不少相关资料，读者为这些平台开发时可以参考。
最后，将此书献给大家，希望能帮助读者更快更高效地进行Unity开发。
致谢
我从事移动游戏开发已有4个年头，参与了数款游戏的研发。感谢一路陪伴的同事，从他们身上我学到了不少知识。大家为了项目经常加班，非常辛苦，但每当项目上线的时候，就会发现一切都是值得的。让我们为了做出更好的产品而奋斗！
感谢我所有的家人和朋友，他们的支持是我最大的动力。感谢图灵公司的编辑张霞教会了我很多写作技巧，并给予了很多建议；感谢Canvas、宣雨松为本书提出的建议；感谢Unity公司的张鑫在一些知识点上给了我很大的帮助。
最后祝图灵公司越办越好，不断推出优质的IT图书，为IT行业培养更多的人才。
罗盛誉
2015年5月9日