虚拟现实和增强现实之虚拟现实和增强现实平台：Unity：增强现实技术原理与Unity集成.docx资源-CSDN文库

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虚拟现实和增强现实之虚拟现实和增强现实平台：Unity：

增强现实技术原理与 Unity 集成

1 虚拟现实与增强现实概述

1.1 VR 与 AR 的区别与联系

1.1.1 VR（Virtual Reality）虚拟现实

虚拟现实是一种技术，它通过计算机生成的环境让用户沉浸在一个完全虚

拟的世界中。VR 系统通常需要用户佩戴头戴式显示器（如 Oculus Rift、HTC

Vive 等），并可能配备手柄或其他输入设备，以提供交互体验。虚拟现实的目的

是让用户感觉自己置身于一个非现实的环境中，通过视觉、听觉甚至触觉的模

拟，创造出一种身临其境的感觉。

1.1.2 AR（Augmented Reality）增强现实

增强现实则是在现实世界的视图上叠加虚拟信息，而不是完全替代现实。

AR 技术通过智能手机、智能眼镜或其他设备，将数字信息和对象融入到用户的

真实环境中。例如，Pokemon Go 游戏就是 AR 技术的一个典型应用，玩家可以

在现实世界的街道上看到并捕捉虚拟的 Pokemon。

1.1.3 VR 与 AR 的联系

尽管 VR 和 AR 在实现方式上有所不同，但它们都依赖于计算机图形学、传

感器技术、显示技术以及交互设计等领域的进步。两者都是沉浸式技术的一部

分，旨在通过数字手段增强或改变人类的感知体验。在某些应用中，VR 和 AR

可以结合使用，创造出混合现实（Mixed Reality）体验，例如 Microsoft 的

HoloLens。

1.2 AR 技术的应用场景

增强现实技术在多个领域都有广泛的应用，以下是一些主要的场景：

1.2.1 教育

AR 可以为学生提供更直观的学习体验，例如，通过 AR 应用，学生可以观

察到三维的解剖模型，或者在历史课上“亲历”古代战场，这有助于加深理解

和记忆。

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继承自 ITrackableEventHandler 接口，用于处理图像识别的事件。在

OnTrackableStateChanged 方法中，我们检查图像的状态，当图像被识别时，我

们激活 AR 内容（例如，一个 3D 模型），当图像不再被识别时，我们隐藏 AR 内

容。在 Start 方法中，我们注册了 Trackable 行为，以便在图像状态改变时调用

我们的事件处理方法。

通过这个简单的示例，我们可以看到 Unity 和 Vuforia 如何协同工作，为开

发者提供一个强大的 AR 开发平台。

2 Unity 基础与 AR 开发环境搭建

2.1 Unity 编辑器简介

Unity 是一款跨平台的 3D 和 2D 游戏引擎，由 Unity Technologies 开发。它

不仅用于游戏开发，还广泛应用于虚拟现实（VR）和增强现实（AR）项目。

Unity 支持多种编程语言，如 C#，JavaScript 和 Boo，其中 C#是最常用的语言。

Unity 编辑器提供了一个直观的用户界面，允许开发者创建场景，导入资源，编

写脚本，以及进行实时预览和调试。

2.1.1 特点

� 跨平台支持：Unity 可以将项目部署到多个平台，包括 Windows，

Mac，Linux，iOS，Android，WebGL，PlayStation，Xbox 等。

� 强大的图形引擎：Unity 支持高级的渲染技术，如实时全局光照，

物理材质，以及后处理效果。

� 物理引擎：内置的物理引擎支持复杂的物理模拟，如碰撞检测，

刚体动力学，以及布料和流体模拟。

� 动画系统：Unity 的动画系统允许创建复杂的角色动画，支持骨骼

动画和蒙皮。

� 脚本 API：Unity 提供了丰富的 API，可以控制游戏对象，处理用

户输入，以及实现游戏逻辑。

2.2 安装 Unity 与 AR 插件

2.2.1 步骤

1. 下载 Unity Hub：首先，访问 Unity 官方网站下载并安装 Unity Hub，

这是管理 Unity 版本和项目的中心。

2. 安装 Unity 编辑器：通过 Unity Hub 选择适合你项目的 Unity 版本

进行安装。对于 AR 开发，推荐使用最新的 LTS 版本，以获得最佳的稳定

性和性能。

3. 安装 AR 插件：Unity 支持多种 AR 插件，如 AR Foundation 和

Vuforia。AR Foundation 是 Unity 官方推荐的插件，它支持多种 AR 平台，

包括 ARKit 和 ARCore。

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