广西机电职业技术学院元宇宙与虚拟现实理论教学学期授课计划
| 授课周别 | 授课顺序 | 授课章节及主要内容 | 使用教材章节 | 授课 时数 | 累计 学时 | 课外作业 |
| 1 | 1 | 1、课程教学目的、要求及考核方式 2、了解虚拟现实概念，区分虚拟现实和增强现实概念 虚拟现实（Virtual Reality，简称VR），是由美国VPL公司创建人拉尼尔（Jaron Lanier）在20世纪80年代初提出的。 | 第一章 | 4 | 4 | 了解国际情况 |
| 2 | 3、虚拟现实技术的研究内容和应用对象 环境建模技术、三维交互技术、语音识别与语音输入技术、系统集成技术。由于虚拟现系统中包括大量感知信息和模型，因此系统的集成技术起着至关重要的作用。集成技术包括信息的同步技术、模型的标定技术、数据转换技术、识别和合成技术等等。 | 第一章 | 4 | 8 | ||
| 2 | 3 | 回顾 1、 输入设备 2、 三维位置跟踪器类型 3、 虚拟现实交互的各种接口 | 第二章 | 4 | 12 | 串口数据格式了解
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| 4 | 4、 输出设备 5、 显示设备 6、 声音设备 7、 触觉反馈 | 第三章 | 4 | 16 | ||
| 3 | 5 | 1、 虚拟现实的计算机体系结构 2、绘制流水线-图形体系结构 系统中，多个用户可通过网络对同一虚拟世界进行观察和操作，以达到协同工作的目的。 | 第四章 | 4 | 20 | |
| 6 | 3、 分布式虚拟现实体系结构 4、分布虚拟环境 分布式虚拟现实系统简称DVR，是虚拟现实系统的一种类型，它是基于网络的虚拟环境，并共享信息。 | 第四章 | 4 | 24 | ||
| 4 | 7 | 1、 介绍UNITY3D软件 2、 简介 3、 版本、菜单 Unity3D是由Unity Technologies开发的一个让玩家轻松创建诸如三维视频游戏、建筑可视化、实时三维动画等类型互动内容的多平台的综合型游戏开发工具，是一个全面整合的专业游戏引擎 | 第五章 | 4 | 28 | 制作一个山体，并行走 |
| 8 | 4、地形 5、天空盒6、物理引擎 | 第五章 | 4 | 32 | ||
| 5 | 9 | 1、外部资源应用 2、 贴图 3、静态模型导出 | 第六章 | 4 | 36 | |
| 10 | 4、平台资源的导入和导出 Unity类似于Director,Blender game engine, Virtools 或 Torque Game Builder等利用交互的图型化开发环境为首要方式的软件。其编辑器运行在Windows 和Mac OS X下，可发布游戏至Windows、Mac、Wii、iPhone、WebGL（需要HTML5）、Windows phone 8和Android平台。也可以利用Unity web player插件发布网页游戏，支持Mac和Windows的网页浏览。它的网页播放器也被Mac 所支持。 | 第六章 | 4 | 40 | ||
| 6 | 11 | 1、C#语言的应用 C#是一种非常典雅而强大的编程语言，它的dot-syntax命名法则基于Java，所以如果你具有Java编程背景将感到非常舒服。不过区别也还是有一些的，最明显的应该是在C#中属性以及方法的名称约定俗称都是以大写字母开头的。 C#的特性列表实在太长，这使得ActionScript实在是看起来有些相形见绌。 C#与Actionscript从本质上是极为相似的。 | 第五章 | 4 | 44 | 制作物体跳起控制 |
| 12 | 2、C#对键盘的调用 3、INPUT.GETKEY用脚本控制物体，对物体的位移属性和其他属性通过键盘和鼠标等进行控制。 | 第五章 | 4 | 48 | ||
| 7 | 13 | 1、 三维全景技术 传统三维技术及以vrml为代表的网络三维技术都采用计算机生成图像的方式来建立三维模型，而三维全景技术则是利用实景照片建立虚拟环境，按照照片拍摄→数字化→图像拼接→生成场景的模式来完成虚拟现实的创建，更为简单实用。 | 第六章 | 4 | 52 | 了解360全景照片软件 |
| 14 | 2、 全景拍摄技巧及硬件要求 3、 三维全景的软件实现方法 | 第六章 | 4 | 56 | ||
| 8 | 15 | 1、 虚拟技术的应用 2、 早期应用 3、 现代应用 | 第七章 | 4 | 60 | |
| 16 | VR虚拟现实对军事演练和推进有重要的战略意义和经济效益。UNISOL可针对装备训练、战场环境、作战演练、战后重建等在虚拟现实中进行士兵训练，有效提高军事学习效率和临场心理素质，解决真实训练中费用高、危险大等问题。 | 第八章 | 4 | 64 | ||
| 9 | 17 | 1、 增强现实技术概述 2、 国内外发展状况 | 第九章 | 4 | 68 | 综合复习制作。 |
| 18 | 3、 移动增强现实 4、 ARTOOLKITAR技术不仅在与VR技术相类似的应用领域，诸如尖端武器、飞行器的研制与开发、数据模型的可视化、虚拟训练、娱乐与艺术等领域具有广泛的应用，而且由于其具有能够对真实环境进行增强显示输出的特性，在医疗研究与解剖训练、精密仪器制造和维修、军用飞机导航、工程设计和远程机器人控制等领域，具有比VR技术更加明显的优势 | 第九章 | 4 | 72 |
注：授课顺序一般以4学时为一次排序。
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教材参照目录2：
第一单元 元宇宙概述
1.1 定义
1.2 元宇宙的起源
1.3 元宇宙的发展
1.4 元宇宙的应用
第二章 元宇宙技术
2.1 基本原理—立体视觉
2.1 视听觉体验与晕动症
2.2 运动体验与动作交互
2.3 触觉模拟和嗅觉感知
2.4 虚拟现实的硬件
2.5 VR ,AR, MR,XR定义、区别和应用场景
第三单元 虚拟人
3.2 虚拟人
3.2.1 虚拟人技术架构
3.2.2 虚拟人交互技术
3.2.4 驱动技术
3.3 虚拟人平台
3.4 数字虚拟人的应用场景
3.5 虚拟人项目实践
第四单元 AIGC
4.1 当前主流AI
4.2 大模型
4.3 deepseek
4.4 chatgpt
4.5 ai短视频
4.6 文生系列
第五单元 元宇宙的商业
5.1 区块链
5.2 NFT
5.3 虚拟房产与林登币
5.4 元宇宙的经济模式
第六单元 数字孪生
6.1 信息物理融合
6.2 数字孪生
6.3 数字孪生场景应用
第七单元 AR与MR（增强现实技术与混合现实）
7.1 AR技术及其应用
7.2 主流AR工具
7.3 大空间AR
MR18.1 MR
第八单元 元宇宙的创意实现
8.1 元宇宙涉及技能
8.2 建模
第九单元 unity3d
9.3 Unity3D简介与界面
9.4 基本对象创建与操作
9.4.1工程文件、素材导入、 打包输出
9.4.2导入外部资源包
9.4.3环境元素
9.5 材质纹理与物理系统
9.6 简单动画与预制体
9.7 Unity3D社区与资源
4.1.1之地形创建
4.1.2 树木-三维物体类
4.1.3 草-二维贴图类
4.1.4 自然因素水与风
5.1 摄影机与灯光
5.1.1 虚拟灯光的建立
5.1.2 天空盒子
5.1.3 fps角色控制器
5.1.4 胶囊原理
5.1.5 第三人称控制器
6.1 脚本
6.5 物体操作
7.1 用键盘控制物体
7.6 摄影机切换
8.1 鼠标控制物体
8.3 按下事件
8.4 自定义宏按钮
8.5 开关门综合实例
10.1 物理引擎之被动刚体
10.2 物理引擎之主动刚体
10.3 FBX改轴心做多米诺
10.4 AddForce
10.5 控制力量的两种方式
10.6 trigger自开门
11.1 shuriken按键爆炸
11.2 坦克开炮
11.3 炮弹爆炸
11.4 物体消灭子弹消失 12
12.1 添加多媒体
12.2 开炮声
12.3 slider控制背景音
12.4 视频添加与控制
13.1 旧动画animation
13.2 Mecanim(新动画)
13.3 人物动画剪辑
13.4 状态机
13.5 控制状态机 1
集成与输出4
第十单元 虚拟场景的搭建
项目化教学1简易展览馆
项目化教学2简易游戏（UE篇）
项目化教学3 战争电影CG动画制作
第十一单元 UE5
15. UE5简介与unity对比
第十二单元 其他技术（如5G、大数据、云计算）
第十三单元 与其他技术的接口
第十四单元 元宇宙的应用与未来
14.1 元宇宙的现在
14.2 构筑在元宇宙下的未来世界
14.3 元宇宙的教育应用
课程档案资料
20.1 思政案例
20.2 总结
21.1 授课计划
21.2 课程简介
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教材参照目录2：
第一章 数字世界的延伸：元宇宙的源起及构想
1.1 元宇宙的源起
1.2 元宇宙的爆发
1.3 元宇宙的定义
1.4 元宇宙的构想
第二章 技术融合：虚拟现实与增强现实在元宇宙中的角色
2.1 双目立体视觉
2.2 VR技术与装备
2.3 元宇宙需要什么样的XR?
2.4 增强现实
2.5 混合现实
第三章 社交革新：元宇宙的重构体验和数字替身
3.1 视听觉体验与晕动症
3.2 运动体验与动作交互
3.3 触觉模拟和嗅觉感知
3.4 虚拟替身
第四章 信息融合：数字孪生在元宇宙中的实现与应用
4.1 信息物理融合
4.2 数字孪生
4.3 数字孪生场景应用
第五章 创新商业模式：元宇宙的数字产品与服务
5.1 虚拟房产与林登币
5.2 元宇宙的经济模式
5.3 区块链
5.4 NFT
第六章 数字叙事
6.1 元宇宙的剧本构思
6.2 元宇宙的互动故事
第七章 技术工具：元宇宙的创意实现
7.1 从零开始的元宇宙塑造 你需要学会哪些技能
7.2 从零开始的元宇宙塑造 没有基础的你可以选择做什么
7.3 从零开始的元宇宙塑造 从临摹和二创开始直奔主题的建模
第八章 元宇宙的引擎工具
8.1 Unity公司与Unity3D软件介绍
8.2 Unity3D社区与资源
8.3 Unity3D界面介绍
8.4 基本对象创建与操作
8.5 材质纹理与物理系统
8.6 简单动画与预制体
第九章 元宇宙的发展趋势与展望
9.1 元宇宙业界动态(国外)
9.2 元宇宙业界动态(国内)
9.3 元宇宙场景应用
9.4 元宇宙技术未来发展趋势
项目化教学1-虚幻引擎打造简易游戏
10.1 虚幻引擎打造简易游戏（UE篇）
项目化教学2-Unity引擎打造简易展览馆
11.1 Unity3D引擎打造简易展览馆
