虚拟现实设计课程教学大纲

1、虚拟现实设计课程教学大纲课程名称：虚拟现实设计英文名称：Virtual Reality Design课程编号：X4142771学时数：32其中实践学时数：32 课外学时数：0学分数：2.0适用专业：建筑学（五年制）一、课程简介虚拟现实设计是建筑学专业的一门专业选修课，课程内容包括虚拟现实技术及虚拟仿真制作的原理、数字三维图形学制作流程、人机交互基础、VR技术的表现形式，并以典型案例贯穿教学及虚拟现实传统应用和最新应用的介绍。通过虚拟照明设计课程的学习，可以使学生获得了解虚拟现实的基本概念、系统组成架构及应用领域，掌握虚拟现实主要关键技术、动画的生成技术和实用VR技术的应用，培养学生具备最终达到

2、运用虚拟平台工具制作三维交互效果逼真的虚拟现实表现的能力。使学生能够在较短的时间里逐步了解、认识、掌握虚拟现实技术。二、课程目标与毕业要求关系课程目标毕业要求（一）了解虚拟现实设计的制作原理和制作流程，掌握虚拟现实动画生成技术的生成方法以及利用虚拟平台生成体视动画的算法和系统构建方式，最终以实用的仿真技术在工程模拟中的实际表现。（一）支撑建筑学专业毕业要求第2点，能够基于动画专业的基本理论、核心知识以及动画、漫画、游戏设计相关领域内开展创作的相关知识，包括作品创作、专业写作、资料检索与分析并通过创作构思、方案制作及艺术表现手段得到合理有效的结论。（二）强化虚拟现实制作流程的知识与学习，通过系统

3、学习本课程内容，提升学生对虚拟设计的专业理论知识与专业技能知识。培养学生运用所学专业理论知识及专业技能的实际运用能力。（二）支撑建筑学专业毕业要求第3点，能够针对创作需求，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代技术平台和专业软件技术工具，包括对动画、漫画、游戏设计创作方案的设计与模拟，并能够理解其局限性。三、课程教学内容、基本要求、重点和难点（一）虚拟现实设计在实际应用中的制作标准。1. 教学内容虚拟现实系统建模，包括自动建模技术，虚拟现实引擎的优化技术和系统构建与发展趋势。虚幻引擎照明原理算法，包括敏感效应处理、光照模型、光线跟踪、物理纹理的烘焙和映射、分形地表纹理模拟方面的应用。2. 基本

4、要求（1）了解：制作虚拟现实作品常用的软件工具、建模注意的规范要求、摄像机和灯光的使用、光照效果对材质纹理的节点控制、设计材质需要考虑的问题以及体视模型的生成与合成。（2）理解：实体模型、灯光及材质的处理方法，分析虚拟场景结构，确定创建方式及渲染控制创建步骤，运动控制技术的应用规范；（3）掌握：不同类型的模型、蓝图、粒子特效等编辑器使用方法和使用技巧；（4）熟练掌握：反射率、金属感、粗糙度、遮挡、自发光、法线、视差等物理算法；3. 重点和难点（1）重 点：空间信息可视化的概念，三维图形生成的设计原理和控件蓝图的创建流程。（2）难点：对静动网格物体、体积、灯光、材质、蓝图在引擎中的实际制作中的应

5、用。四、教学方式及学时分配序号主要内容主要教学方式学时分配辅导答疑比例一虚拟现实设计在实际应用中的制作标准讲授321：1二虚拟现实设计制作指导32五、课程其他教学环节要求（一）案例分析1.结合案例中的实际需求进行三维虚拟照明设计及物理渲染应用技术。2.对案例进行真实贴图纹理的制作，掌握虚拟照明设计制作方法、学习实际制作中规范的标准。六、本课程与其他课程的联系（一）先修课程：建筑设计原理（1），建筑设计原理（2），建筑设计7、建筑设计8。（二）后修课程：建筑与照明设计（2），建筑与照明设计（3）。七、建议教材及教学参考书目（一）教材：1.无（二）参考书：1.3ds Max2017中文全彩铂金版案

6、例教程 HYPERLINK /s/ref=dp_byline_sr_book_1?ie=UTF8&field-author=%E7%9F%B3%E5%8D%89&search-alias=books 石卉 HYPERLINK /s/ref=dp_byline_sr_book_2?ie=UTF8&field-author=%E8%89%BE%E5%88%A9%E5%85%8B%E6%96%AF&search-alias=books 艾利克斯 HYPERLINK /s/ref=dp_byline_sr_book_3?ie=UTF8&field-author=%E6%9D%8E%E9%BE%99&s

7、earch-alias=books 李龙 编著 中国青年出版社 2018年 第一版；2VR/AR/MR开发实战:基于Unity与UE4引擎 HYPERLINK /s/ref=dp_byline_sr_book_1?ie=UTF8&field-author=%E5%88%98%E5%90%91%E7%BE%A4&search-alias=books 刘向群 编著 机械工业出版社 2017年 第一版；3.设计未来：VR虚拟现实设计指南 HYPERLINK /s/ref=dp_byline_sr_book_2?ie=UTF8&field-author=%E9%A9%AC%E5%8D%AB%E6%98%9F&search-alias=books 马卫星 编著 华中科技大学出版社 2015年 第一版。八、课程考核方式与成绩评定办法（一）课程考核方式为：考试。（二）成