第一天 unity3D 引擎入门

一、为什么选择Unity进行3D开发？

Unity作为全球使用最广泛的游戏引擎，在2022年的开发者调查中占据了62%的市场份额。它不仅支持3D/2D游戏开发，更在VR/AR、工业仿真、影视动画等领域大放异彩。对于初学者而言，Unity的独特优势在于：

1. 可视化编辑器：所见即所得的开发环境
2. 跨平台支持：一次开发可发布到20+平台
3. 丰富的资源商店：超过5万个免费/付费资源
4. 强大的社区支持：中文社区活跃度排名第一

二、开发环境搭建全攻略

2.1 Unity Hub安装指南

1. 访问Unity中国官网
2. 下载最新版Unity Hub（当前版本3.4.0）
3. 安装时注意勾选"添加环境变量"
4. 首次启动需完成开发者认证

注：建议使用公司邮箱注册，学生可使用教育邮箱申请免费Pro版

2.2 Unity Editor安装详解

在Unity Hub中选择：

• 长期支持版：2021.3.16f1c1
• 安装模块：
  • Windows/Mac Build Support
  • Android Build Support
  • Visual Studio Community 2022
  • Unity中文语言包

安装目录建议保持默认，C盘空间不足时可选择其他分区，但路径中不要包含中文。

2.3 创建第一个项目

1. 选择3D Core模板
2. 项目命名规范：MyFirstRoom_2022
3. 使用Plastic SCM进行版本控制（可选）
4. 等待初始资源导入（约2-5分钟）

三、深度解析Unity界面布局

3.1 核心工作区解析

窗口名称	快捷键	功能说明
Scene视图	F	三维场景编辑窗口
Game视图	Ctrl+P	玩家视角预览窗口
Hierarchy	Ctrl+4	场景对象层级管理
Inspector	Ctrl+3	组件参数调节面板
Project	Ctrl+2	资源管理系统
Console	Ctrl+Shift+C	调试信息输出窗口

3.2 新手必知的视图操作

• 场景导航：

  • 按住右键+WSAD：第一人称移动
  • Alt+左键拖拽：环绕观察
  • Alt+右键拖拽：缩放视图

• 对象操作：

  // 在Start方法中输出物体信息
  void Start(){Debug.Log(gameObject.name + " 位置：" + transform.position);
  }
  

四、构建你的第一个3D场景

4.1 基础物体创建

1. 右键Hierarchy -> 3D Object -> Plane（地面）
2. 创建Cube（墙壁）并设置：
   • Position: (0,1,0)
   • Scale: (5,2,0.2)
3. 复制墙壁创建房间框架

4.2 Transform组件详解

// 动态修改Transform的三种方式
void Update(){// 直接赋值transform.position = new Vector3(0,1,0);// 增量移动transform.Translate(Vector3.forward * Time.deltaTime);// 插值移动transform.position = Vector3.Lerp(startPos, endPos, t);
}

4.3 材质与光照系统

1. 在Project窗口创建Materials文件夹
2. 新建材质WallMaterial：
   • Albedo颜色设为米白色（#F5F5DC）
   • Metallic设为0.3
   • Smoothness设为0.4
3. 添加Directional Light：
   • Intensity调整为0.8
   • 色温设为5500K

五、资源管理进阶技巧

5.1 预制体（Prefab）工作流

1. 将创建好的台灯模型拖入Project窗口
2. 右键选择Create -> Prefab Variant
3. 在场景中实例化预制体：

   public GameObject lampPrefab;void CreateLamp(){Instantiate(lampPrefab, new Vector3(2,0,3), Quaternion.identity);
   }
   

5.2 场景保存规范

• 使用明确命名：Scene_01_LivingRoom
• 创建Scene文件夹分类管理
• 定期保存（Ctrl+S）
• 使用"Save As"创建版本快照

六、实战：搭建完整3D房间

6.1 场景布局规划

1. 地面：Scale（5,1,5）
2. 四面墙：使用Cube组合
3. 天花板：复制地面并调整Y轴位置
4. 家具布置：
   • 桌子：Cube组合
   • 椅子：导入预制体
   • 装饰品：使用Sphere/Cylinder

6.2 光照与后期处理

1. 添加点光源作为台灯
2. 安装Post Processing包
3. 创建全局Volume组件：
   • Bloom强度：0.5
   • Ambient Occlusion：开启
   • Color Grading选择Filmic模式

6.3 第一人称控制器

using UnityEngine;[RequireComponent(typeof(CharacterController))]
public class FPSController : MonoBehaviour{public float walkSpeed = 5f;private CharacterController controller;void Start(){controller = GetComponent<CharacterController>();}void Update(){Vector3 move = new Vector3(Input.GetAxis("Horizontal"),0,Input.GetAxis("Vertical"));controller.Move(transform.TransformDirection(move) * walkSpeed * Time.deltaTime);}
}

七、调试与优化技巧

7.1 常见问题排查

• 物体消失：检查Camera的Clipping Planes
• 材质丢失：重新指定材质路径
• 脚本错误：查看Console红色报错信息

7.2 性能优化建议

1. 静态物体标记为Static
2. 使用Occlusion Culling
3. 合并材质球（Texture Atlas）
4. 控制Draw Call数量（保持在200以下）

八、学习路线与资源推荐

8.1 官方学习路径

1. Unity Learn平台（免费中文课程）
2. Unity技术专栏（每周更新）
3. Unity开放项目（可下载的完整案例）

8.2 推荐书单

• 《Unity游戏设计与实现》- 加藤政树
• 《Unity Shader入门精要》- 冯乐乐
• 《Unity人工智能编程》- Ray Barrera

8.3 社区资源

• Unity官方论坛（answer.unity.com）
• CSDN Unity专区（每日热榜）
• GitHub开源项目集合（搜索Unity3D）

九、项目实战拓展建议

完成基础房间后，可以尝试：

1. 添加门窗动画
2. 实现昼夜循环系统
3. 集成AR功能（使用AR Foundation）
4. 开发多房间切换系统
5. 添加物理交互（推拉物体）

// 简单的门开关脚本
public class DoorController : MonoBehaviour{private bool isOpen = false;private Vector3 closedPosition;void Start(){closedPosition = transform.position;}public void ToggleDoor(){StopAllCoroutines();StartCoroutine(MoveDoor(isOpen ? closedPosition : closedPosition + Vector3.forward*2));isOpen = !isOpen;}IEnumerator MoveDoor(Vector3 target){while(Vector3.Distance(transform.position, target) > 0.01f){transform.position = Vector3.Lerp(transform.position, target, 5f*Time.deltaTime);yield return null;}}
}