Unreal Engine 4从入门到精通

       全面、系统地介绍Unreal Engine 4各种工具和命令及重要插件的使用方法通过两个完整的综合案例，全面展示Unreal Engine 4在行业中的具体应用 

      本书从软件基础知识讲解到完整案例剖析，全面深入地介绍了Unreal Engine 4的各种命令和工具的功能与使用方法，以及在项目开发中的具体应用。全书共分8章，分别介绍了Unreal Engine的基础知识和几个主要关卡编辑器，Blueprint（蓝图）的定义、蓝图的类型、蓝图的重要节点、蓝图编辑器的界面布局及蓝图节点的工作流程和方法，材质贴图的具体使用方法，Paint工具的使用方法和如何自定义地形材质，Procedural Nature Pack的功能和具体使用方法，SpeedTree和Substance Bitmap2Material两款第三方插件的功能及使用方法，以及《梦幻森林》和《元大都古建筑群落遗址复原》两个综合案例。本书内容全面、实用，讲解细致，从软件命令功能到使用方法再到行业应用都进行了详细介绍，适合Unreal Engine初级用户全面、深入地阅读学习，可作为游戏开发、虚拟现实开发相关行业从业人员的参考书，也可作为大中专院校和社会培训机构相关专业的教材。

       何伟，北京工业大学软件学院讲师，*ITAT教育工程IT专业资深讲师，清华大学企业转型升级课题组互联网 项目导师。中国会展经济研究会智慧会展委员会副主任，虚拟现实网站87870特聘行业专家，内蒙古虚拟现实（VR）研究院客座教授、副院长。北京蓝数工坊数字科技有限公司创始人&CEO，沉浸式&交互技术数字视觉研究实验室（IIDR）负责人。9年数字领域设计、开发经验，6年高校教育实践与教学。曾参与上海世博会、世界园艺博览会等标杆性数字设计方案，与中国电影家协会、麦丽丝导演、崔永元联合摄制和出品大型文献纪录片《内蒙古民族电影70年》（此片献礼内蒙古自治区成立70周年，同时作为第26届金鸡百花电影节特别影片）。在国内较早将Unreal Engine课程引入大学课堂，近几年，开始从事Unity和Unreal Engine相关教学的工作，负责Unity和Unreal Engine课程大纲的建立与更新，组织Unity和Unreal?Engine课程的编纂和修订。

前言

曾经在一个城市的开发区规划项目案例中，甲方提出了“绿色和水主题”的概念，在创意设计和技术执行中，动用了当时几乎所有先进的技术：通过全息膜营造一种灵气之水天上来的整体感觉，漫天飞舞的绿叶晕染整体未来城区；通过3D投影跟随水滴和翩翩起舞的彩蝶的主观镜头去深入到城市中去；通过互动感应装置与城市中的景观进行互动。这一切尝试，都是在努力消除与作品的距离感，使观众能真正进入到作品中去——这是目标。但无论效果多么酷炫震撼，还是让人感觉游离在外，只是形式上的进入，无法做到真正的沉浸体验，这是当时的遗憾之处。

这些项目案例虽然当时也取名叫虚拟漫游，但直到真正的虚拟现实的出现，才真正为创意设计打开了一扇新的大门，我们开始构建一种创新的语言并形成新的虚拟世界观来与作品进行沟通交流。

我们在构建的世界中，它平行于现实世界，打破了时间和空间的维度，这个世界有自己的森林法则，人们可以自由穿梭在平行的两个时空中。这是我们即将创建的虚拟世界，沉浸、真实、有趣、激发无限想象，这是蓝数工坊（BDS）在虚拟世界的宣言“联接FUN的虚拟世界”。

我们的作品在构建一个这样的虚拟世界，它的内容是具有极度真实感的还原存在，所以不断提升制作的工具引擎，从体验式Unity 3D到极度真实还原的Unreal Engine（UE，虚幻引擎），以期实现体验者在环境中的带入感，同时让体验者在参与过程中进入三维空间的沉浸享受。其次，它的表现形式要有虚拟世界场景中的仪式感，在形式中建立一种规范，激发体验者的无限想象，产生猎奇心理。同时，在这里我们需要建立这个世界的生存法则，进入者需要了解角色定位和生存规则。

Unreal Engine为我们构建联通了虚拟世界和现实世界。Unreal
Engine占有全球商用游戏引擎80%的市场份额。Unreal Engine由于以往“贵族血统”的身份而较少在民间出现，其高昂的价格和专业性，使它基本被大型游戏公司所垄断，在GDC 2015举行期间，Unreal Engine的CEO Tim Sweeney正式宣布所有开发者均可免费使用Unreal Engine，至此Unreal Engine开始在国内推广开来。但介绍其应用开发的书籍和相关学习资料却寥寥无几，市场中缺少一本系统地讲解Unreal Engine功能与行业应用的专业书藉，正是基于此，我们编写了该书。

本书共分8章。第1章主要介绍了Unreal Engine的发展历程、下载与安装、如何启动引擎，以及Unreal Engine几个主要关卡编辑器的应用。第2章主要介绍了Blueprint（蓝图）——可视化脚本系统，它为设计人员提供了一般仅供程序员使用的所有概念及工具。具体包括蓝图的定义、类型、重要节点，以及蓝图编辑器界面布局，后通过几个综合实例来讲解蓝图节点的工作流程和方法。第3章对Unreal Engine 4中的材质贴图部分进行了详细介绍。内容按照由静态贴图（包括金、木、土）到动态贴图（包括水、火、日夜更替）的顺序由浅入深进行讲解。第4章主要介绍LandscapeAutoMaterial地形自动布置系统如何快速帮助我们构建一个真实而优美的室外自然场景，通过地形自动布置系统我们将了解到Paint工具的使用方法和如何自定义地形材质，包括了解材质编辑器、编写材质的Function Material、编写地形混合Material和应用地形Material并调整参数等。第5章主要介绍Unreal Engine开发的素材包——Procedural Nature Pack，重点在于样条模型的介绍和使用方法。第6章主要介绍了SpeedTree和Substance Bitmap2Material两款和Unreal Engine 4结合紧密的第三方插件，以及如何与Unreal Engine 4协同作业。第7章以《梦幻森林》项目设计开发为案例，引领读者初步了解并熟悉第三方建模软件3ds Max、材质贴图制做软件Quixel SUITE与Unreal Engine 4的工作流程和开发技巧，掌握Unreal Engine 4的灯光、雾特效、如何构建灯光、如何使用植被工具及如何打包等知识。第8章通过《元大都古建筑群落遗址复原》案例的设计开发过程带领读者深入学习Unreal Engine 4的工作流程和交互开发技巧。

本书从基础知识介绍到完整案例剖析，便于初学者学习，也方便教师授课。本书在编写过程中得到了北京蓝数工坊数字科技有限公司的大力支持，同时冯子洋、盖婷、石岳、汤睿哲及作者的家人为本书的编写提供了很多帮助，在此表示衷心的感谢！在本书编写过程中，恰巧我的女儿波妞出生，谨以此献给她作为诞生的礼物！

由于作者水平和学识有限，且书中涉及的知识内容较多，难免有错误和不妥之处，恳请广大读者批评指正，并多提宝贵意见。

 

作者