HoloLens 2開發(fā)入門精要：基于Unity和MRTK

定　價：￥109.00

作　者：	汪祥春著
出版社：	清華大學出版社
叢編項：
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787302589914	出版時間：	2022-01-01	包裝：
開本：	16開	頁數(shù)：	368	字數(shù)：

內(nèi)容簡介

　　本書主要講述利用Unity和MRTK進行HoloLens2設備上的MR應用開發(fā)，對MR應用開發(fā)中涉及的技術(shù)進行了全方位的講述，用語通俗易懂，闡述深入淺出。本書共分4個部分：部分為基礎篇，包括第1章和第2章，本篇從混合現(xiàn)實概念入手，簡述HoloLens2設備的技術(shù)特性、基本開發(fā)步驟及調(diào)試部署、MRTK體系架構(gòu)、配置文件使用等基礎知識，立意高屋建瓴，通過對HoloLens2設備和MRTK的介紹，希望讀者對在HoloLens2設備上進行MR應用開發(fā)有一個初步的印象；第二部分為操作組件篇，包括第3~5章，本篇主要闡述對HoloLens2設備功能特性的基本開發(fā)及操作、系統(tǒng)講解MRTK提供的各類功能組件和UX控件操作使用；第三部分為功能技術(shù)篇，包括第6~12章，本篇針對HoloLens2設備上的MR應用開發(fā)進行深入全面闡述、剖析講解，力圖從原理到實踐，全方位覆蓋MR應用開發(fā)技術(shù)方方面面，每章節(jié)都配有詳盡的可執(zhí)行代碼及代碼的詳細說明；第四部分為提高篇，包括第13章和第14章，本篇不僅討論MR應用與普通應用的區(qū)別，也指出在MR應用開發(fā)中應該注意的事項，提出了在MR應用開發(fā)中應該遵循的基本原則，并對如何排查MR應用性能問題及基本性能優(yōu)化原則進行了比較深入的探究。本書面向MR應用開發(fā)初學者與Unity工程師，也可以作為高校、大專院校相關(guān)專業(yè)師生的學習用書，以及培訓學校的培訓教材。

作者簡介

　　汪祥春，計算機科學與技術(shù)專業(yè)碩士，全國信標委虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實標準工作組成員（CNITSC）、中國增強現(xiàn)實核心技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成員（CARA）、華為HDE（Huawei Developer Experts）、CSDN博客專家，申請AR/MR專利3項，擁有深厚的軟件工程專業(yè)背景和十余年軟件項目實施管理經(jīng)驗。著有《基于Unity的ARCore開發(fā)實戰(zhàn)詳細講解》《AR開發(fā)權(quán)威指南——AR Foundation》《ARKit原生開發(fā)入門精粹——RealityKit Swift SwiftUI》。

圖書目錄

基礎篇
第1章 HoloLens 2基礎
3
1.1　混合現(xiàn)實技術(shù)概述 3
1.1.1　MR概念 3
1.1.2　全息圖
5 1.2　HoloLens 2設備 5
1.3 MR技術(shù)原理 8
1.3.1 傳感器數(shù)據(jù) 8
1.3.2　前端里程計 10
1.3.3　后端優(yōu)化 10
1.3.4　回環(huán)檢測 11
1.3.5　建圖 11
1.4　開發(fā)環(huán)境準備 12
1.4.1　所需硬件和軟件 12
1.4.2　軟件安裝 13
1.4.3　軟件配置 15
1.5　MR應用開發(fā)初體驗 16
1.5.1　創(chuàng)建工程 16
1.5.2 直接導入 MRTK工具包 17
1.5.3 使用 UPM導入 MRTK工具包 18
1.5.4 使用 MRFT導入 MRTK工具包 20
1.5.5 導入 TextMeshPro工具包 20
1.5.6 配置 Unity項目 21
1.5.7 創(chuàng)建和設置場景 23
1.5.8 導出 Unity工程 23
1.5.9 部署到 HoloLens 2設備 23
HoloLens 2開發(fā)入門精要——基于 Unity和 MRTK
1.5.10 發(fā)布 MR應用 26
1.6 使用模擬器 27
1.7 MRTK輸入模擬 29
1.8 設備能力檢查 31
第2章 MRTK基礎 33
2.1 MRTK概述 33
2.2 MRTK體系架構(gòu) 34
2.2.1 配置文件 36
2.2.2 運行時 36
2.2.3 服務 36
2.2.4 擴展服務 39
2.2.5 數(shù)據(jù)提供者 41
2.3 配置文件 43
2.3.1 配置文件概述 44
2.3.2 配置指南 46
操作組件篇
第3章基本特性操作與開發(fā) 61
3.1 HoloLens 2設備門戶 61
3.1.1 連接設備門戶 61
3.1.2 功能簡介 62
3.2 研究模式 67
3.3 圖像與視頻捕獲 68
3.3.1 在設備中直接操作 68
3.3.2 在設備門戶中操作 68
3.3.3 代碼操作 69
3.4 全息遠端呈現(xiàn) 81
3.4.1 在 Unity編輯器中使用全息遠端呈現(xiàn) 81
3.4.2 MR應用程序使用全息遠端呈現(xiàn) 82
3.5 診斷系統(tǒng) 84
3.6 動態(tài) GLTF格式模型加載 86
3.7 多場景管理 88
3.7.1 場景系統(tǒng)配置 88
3.7.2 場景加載與卸載 90
3.7.3 場景加載進度與事件 91
第4章交互與事件 95
4.1 Bounds Control 95
4.1.1 基本操作 96
4.1.2 HoloLens 2風格 101
4.1.3 事件 103
4.1.4 使用代碼操作 103
4.2 Object Manipulator 105
4.2.1 基本操作 105
4.2.2 事件 108
4.3 Constraint Manager 108
4.3.1 基本操作 108
4.3.2 約束組件 109
4.4 Interactable 111
4.4.1 基本操作 111
4.4.2 Interactable 配置節(jié) 114
4.4.3 事件 115
4.4.4 視覺主題 116
4.4.5 代碼操作 122
4.5 Solvers 124
4.5.1 解算器基礎 124
4.5.2 標準解算器 126
4.6 手指手掌可視化 130
4.6.1 Fingertip Visualization 130
4.6.2 RiggedHandVisualizer 131
4.6.3 ArticulatedHandMeshPulse 132
4.7 Elastic System 133
4.8 Dock 134
第5章 UX控件 136
5.1 按鈕 136
5.1.1 按鈕的使用 138
5.1.2 自定義按鈕 141
HoloLens 2開發(fā)入門精要——基于 Unity和 MRTK
5.2 Slate面板 143
5.3 系統(tǒng)鍵盤 144
5.4 ToolTips 144
5.5 Sliders 145
5.6 近身菜單 146
5.7 應用程序欄 148
5.8 進度指示器 148
5.9 對話框 150
5.10 手勢引導 151
5.10.1 HandInteractionhint組件 152
5.10.2 MoveToTarget組件 153
5.10.3 RotateAroundPoint組件 154
功能技術(shù)篇
第6章空間感知和映射 157
6.1 運動跟蹤 157
6.2 空間感知 161
6.3 空間感知代碼操作 164
6.4 開發(fā)環(huán)境中測試空間感知 168
6.5 射線檢測 169
6.6 場景理解和語義 172
6.6.1 場景理解基礎 172
6.6.2 場景理解使用 175
6.7 空間感知和場景理解的應用 178
6.7.1 虛擬物體放置 179
6.7.2 遮擋 180
6.7.3 物理模擬 181
6.7.4 導航和路徑規(guī)劃 181
第7章手勢操作與交互 182
7.1 手勢輸入配置 182
7.1.1 輸入數(shù)據(jù)提供者 183
7.1.2 手部跟蹤 183
7.1.3 手部指針 184
7.2 指針概述 185
7.3 指針基本操作 187
7.4 手勢操作 192
7.4.1 近端操作 192
7.4.2 遠端操作 195
7.5 手部跟蹤 196
7.5.1 獲取手部姿態(tài) 197
7.5.2 獲取手部關(guān)節(jié) 198
7.5.3 獲取手部網(wǎng)格 199
7.5.4 手部關(guān)節(jié)使用演示 200
7.6 手勢錄制和回放 201
7.6.1 手勢錄制 202
7.6.2 手勢回放 204
7.7 手部菜單 204
第8章語音與交互 208
8.1 語音命令 208
8.1.1 打開話筒功能特性 208
8.1.2 設置語音命令關(guān)鍵詞 209
8.1.3 監(jiān)聽并處理事件 209
8.1.4 自定義語音命令處理邏輯 210
8.2 語音識別 211
8.2.1 添加語音識別數(shù)據(jù)提供者 212
8.2.2 監(jiān)聽并處理事件 212
8.2.3 自定義語音命令處理 213
第9章眼動跟蹤與凝視交互 215
9.1 眼動校準 215
9.2 眼動跟蹤配置 217
9.2.1 啟用凝視輸入功能特性 217
9.2.2 添加凝視數(shù)據(jù)提供者 218
9.2.3 設置眼動跟蹤參數(shù) 218
9.3 凝視功能使用 220
9.4 獲取凝視數(shù)據(jù) 220
HoloLens 2開發(fā)入門精要——基于 Unity和 MRTK
第10章光影與特效 223
10.1 光照 223
10.1.1 光源 224
10.1.2 光與材質(zhì)的交互 224
10.1.3 光照模型 225
10.1.4 懸浮燈光 226
10.1.5 接近燈光 228
10.2 MRTK標準著色器 228
10.2.1 模型切割 230
10.2.2 輪廓線 232
10.2.3 擠出與模板測試 234
10.3 環(huán)境反射 235
10.3.1 立方體貼圖 235
10.3.2 環(huán)境反射與光照估計 236
10.4 陰影 237
第11章 3D文字與音視頻 241
11.1 3D文字 241
11.1.1 文字單位換算 241
11.1.2 中文字體制作 242
11.2 3D聲頻 243
11.2.1 3D聲場原理 244
11.2.2 3D空間音效簡單使用 244
11.2.3 運行時啟用和禁用 3D音效 248
11.2.4 UX元素音效 3D化 249
11.2.5 使用回響營造空間感 250
11.2.6 3D音效設計原則 252
11.3 3D視頻 254
11.3.1 VideoPlayer組件 254
11.3.2 視頻音效空間化 258
第12章空間錨點與 Azure云服務 259
12.1 Azure云服務概述 259
12.2 空間錨點 260
12.2.1 錨點概述 260
12.2.2 本地錨點 262
12.2.3 本地錨點持久化與傳輸 266
12.2.4 云錨點 268
12.3 遠程渲染 278
12.4 小結(jié) 287
提高篇
第13章設計指南 291
13.1 MR應用設計挑戰(zhàn) 291
13.2 MR應用設計的一般原則 294
13.2.1 舒適性 295
13.2.2 顯示呈現(xiàn) 299
13.2.3 UX設計 302
13.2.4 3D音效 305
13.2.5 視覺效果 306
13.2.6 真實感 308
13.2.7 跟蹤丟失 313
13.3 MR應用交互設計指南 313
13.3.1 指示光標 313
13.3.2 可交互對象 315
13.3.3 本能交互 318
13.3.4 手勢交互 319
13.3.5 語音交互 325
13.3.6 凝視交互 328
第14章性能優(yōu)化 331
14.1 性能優(yōu)化基礎 331
14.1.1 影響性能的主要因素 331
14.1.2 MR應用常用調(diào)試方法 333
14.1.3 MR應用性能優(yōu)化的一般原則 334
14.2 MR應用性能調(diào)試工具 335
14.2.1 Unity分析器 335
14.2.2 幀調(diào)試器 338
14.3 Unity分析器使用 340
HoloLens 2開發(fā)入門精要——基于 Unity和 MRTK
14.3.1 CPU使用情況分析器 340
14.3.2 渲染情況分析器 341
14.3.3 內(nèi)存使用情況分析器 342
14.3.4 物理分析器 342
14.3.5 聲頻視頻分析器 343
14.4 性能優(yōu)化的一般步驟 344
14.4.1 收集運行數(shù)據(jù) 345
14.4.2 分析運行數(shù)據(jù) 346
14.4.3 確定問題的原因 348
14.5 渲染優(yōu)化 350
14.5.1 渲染流程 351
14.5.2 CPU瓶頸 351
14.5.3 GPU瓶頸 354
14.6 代碼優(yōu)化 356
14.6.1 內(nèi)存管理 356
14.6.2 垃圾回收 357
14.6.3 對象池 362
14.6.4 常見影響性能的代碼優(yōu)化策略 363
14.7 MRTK優(yōu)化設置 365
14.7.1 UI/UX優(yōu)化 365
14.7.2 常用優(yōu)化設置 366
14.7.3 MR應用開發(fā)一般注意事項 368
附錄 A 更多資源 369
參考文獻 370