Unity的案例
虛實(shí)融合，智創(chuàng)未來：RecurDyn與Unity的協(xié)同仿真
如今，多體動力學(xué)仿真軟件RecurDyn與實(shí)時3D內(nèi)容創(chuàng)作引擎Unity的結(jié)合，正為工程和研發(fā)領(lǐng)域帶來革命性的解決方案。這種技術(shù)的融合不僅極大地提高了仿真的真實(shí)性與互動性，更在機(jī)器人、制造業(yè)和智能駕駛等前沿領(lǐng)域開辟了全新的應(yīng)用范式。</p><p><br></p><p><br></p><p><br></p><p><strong>核心技術(shù)基石：RecurDyn與Unity的深度解析</strong></p><p><br></p><p><strong>RecurDyn：工程領(lǐng)域的“物理內(nèi)核”</strong></p><p>RecurDyn多體動力學(xué)仿真軟件，核心價值在于對復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)物理運(yùn)動的精確模擬。通過建立由多個剛體、柔性體、約束和力元組成的多體動力學(xué)模型，能夠精準(zhǔn)地分析機(jī)械系統(tǒng)在特定工況下的運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)以及應(yīng)力應(yīng)變等特性。</p><p><strong>Unity：構(gòu)建虛擬世界的“視覺引擎”</strong></p><p>Unity則是一款全球領(lǐng)先的實(shí)時3D創(chuàng)作引擎，其核心優(yōu)勢在于構(gòu)建沉浸式、高保真度的交互式虛擬環(huán)境。最初應(yīng)用于游戲開發(fā)，Unity憑借其強(qiáng)大的渲染能力、跨平臺部署能力以及龐大的資源商店和開發(fā)者社區(qū)，已廣泛應(yīng)用于建筑可視化、影視動畫、工業(yè)模擬和數(shù)字孿生等領(lǐng)域。它能夠?qū)⒖菰锏臄?shù)據(jù)和模型轉(zhuǎn)化為直觀、生動的三維場景，并支持用戶進(jìn)行實(shí)時交互，是連接抽象數(shù)據(jù)與人類感知的“視覺引擎”。
展開 VirtualLab Unity應(yīng)用：VirtualLab Unity與VirtualLab Fusion跨平臺的鍍膜方案共享
摘要
將在 VirtualLab Unity 中設(shè)計好的顏色膜導(dǎo)出為 VirtualLab Fusion 文件，并在 VirtualLab Fusion 中導(dǎo)入該文件，放置到一個簡化的光學(xué)系統(tǒng)中進(jìn)行驗(yàn)證。仿真結(jié)果顯示反射光呈藍(lán)色，與顏色膜的設(shè)計一致，驗(yàn)證了 VirtualLab Unity 與 VirtualLab Fusion 之間可實(shí)現(xiàn)鍍膜方案的跨平臺共享。
工作流程
打開已有的顏色膜設(shè)計項(xiàng)目，并通過“開始”選項(xiàng)卡將其導(dǎo)出為 VirtualLab Fusion文件。
在VirtualLab Fusion中打開剛導(dǎo)出的鍍膜文件。
將導(dǎo)入的鍍膜文件存到VirtualLab Fusion的鍍膜資源庫中，方便之后使用。
在 VirtualLab Fusion 中搭建一個簡單的光學(xué)系統(tǒng)：首先放置一個白光光源，其前方設(shè)置一塊玻璃平板，在平板的前表面鍍上導(dǎo)入的顏色膜；最后放置一個探測器，用于觀察反射光的顏色。
運(yùn)行仿真后可見，探測器接收到的反射光呈藍(lán)色，與在 VirtualLab Unity 中設(shè)計的顏色膜效果一致，驗(yàn)證了導(dǎo)入膜層的正確性。
展開 使用Unity3D制作Flappy Bird
今天我將介紹如何使用Unity3D制作這款游戲
素材準(zhǔn)備
首先我們需要準(zhǔn)備游戲中需要使用到的素材，主要是圖片和聲音文件
圖片素材
聲音文件
在收集了基礎(chǔ)素材之后，還需要將基礎(chǔ)素材轉(zhuǎn)換為Unity材質(zhì)
Unity材質(zhì)球
除了text之外，剩下的材質(zhì)球需要設(shè)置模式為Unlit/Transparent
搭建基本場景
現(xiàn)在有了基本的素材，我們需要搭建一個基本的場景。
這里我創(chuàng)建了兩個場景，分別是Android和PC。沒錯，Unity可以使用同一份代碼生成多個端的發(fā)布版本。這里我們開發(fā)Android版本。
首先，我們需要準(zhǔn)備幾個基本的prefab, prefab就是Unity中的預(yù)制組件。我們使用prefab來簡化工程模型。
建立Prefab-bg
這就是一個基本的bg單元，它由4根管道組成，每兩根管道中間有一個Trigger（觸發(fā)器），用來檢測玩家通過障礙，以此來記錄分?jǐn)?shù)，觸發(fā)渲染后面的管道，管道自身帶有Collider（碰撞體），大小與模型一致。此外還有一個碰撞體與模型一致的地面。這些組件就構(gòu)成了一個基本的bg元素。
bg元素在游戲中將被動態(tài)加載，只需要調(diào)整4根柱子的高度，就可以組合為連綿不絕的管道游戲地圖。建立Prefab-bird
bird就是我們玩家操控的那個小鳥
小鳥的組成主要就是貼圖，碰撞體，同時綁定了bird_a作為控制代碼。
我們把bg和bird放到舞臺上，添加一個正交視角的攝像機(jī)作為游戲的主視角，再添加一個主光源。游戲的基本框架就搭好了。
展開 Unity與C#創(chuàng)建第三人稱近戰(zhàn)戰(zhàn)斗系統(tǒng) | 學(xué)習(xí)游戲玩法編程與簡潔編碼規(guī)范 ￥15
- **發(fā)布時間**：2023年11月
- **制作方**：Fantacode工作室
- **格式信息**：MP4格式 | 視頻：h264編碼，1280×720分辨率 | 音頻：AAC編碼，44.1千赫茲，雙聲道
- **類別**：電子學(xué)習(xí)（在線課程） | **語言**：英語 | **時長**：29講（共8小時6分鐘） | **文件大小**：4.52GB
## 你將學(xué)到的內(nèi)容
- 在Unity中創(chuàng)建第三人稱近戰(zhàn)戰(zhàn)斗系統(tǒng)
- 學(xué)習(xí)在Unity中創(chuàng)建可擴(kuò)展、模塊化且可復(fù)用的游戲玩法系統(tǒng)
- 學(xué)習(xí)用C#編寫簡潔、模塊化的代碼
- 學(xué)習(xí)在Unity中使用“可編寫腳本對象”（Scriptable Objects）構(gòu)建數(shù)據(jù)驅(qū)動型系統(tǒng)
- 學(xué)習(xí)重要的3D游戲玩法編程概念
## 前置要求
- 需掌握C#基礎(chǔ)知識（如if條件語句、循環(huán)語句等）
- 需掌握Unity基礎(chǔ)知識
## 課程介紹
在本課程中，你將學(xué)習(xí)如何在Unity中創(chuàng)建第三人稱近戰(zhàn)戰(zhàn)斗系統(tǒng)，包含連招、反擊、智能敵人AI等功能。我們將采用簡潔的編碼規(guī)范，以模塊化、數(shù)據(jù)驅(qū)動且可擴(kuò)展的方式設(shè)計該系統(tǒng)。因此，在本課程中，你不僅能學(xué)會構(gòu)建這一系統(tǒng)，還能掌握大量寶貴的游戲編程概念，為你的職業(yè)生涯提供助力。
我們將要創(chuàng)建的戰(zhàn)斗系統(tǒng)是“自由流程式戰(zhàn)斗系統(tǒng)”（free-flow combat system）。這意味著敵人不會盲目攻擊玩家，而是會通過包圍玩家、依次進(jìn)攻的方式協(xié)同作戰(zhàn)。
展開 
Unity 的根源
Mathematically,
An nth root of unity, where n is a positive integer
(i.e. n = 1, 2, 3, …) is a number z satisfying the
equation
z^n = 1
or ,
z^n - 1 = 0
我們可以在這里使用 De Moivre 公式 ，
( Cos x + i Sin x )^k = Cos kx + i Sin kx
Setting x = 2*pi/n, we can obtain all the nth roots
of unity, using the fact that Nth roots are set of
numbers given by,
Cos (2*pi*k/n) + i Sin(2*pi*k/n)
Where, 0 <= k < n
利用上述事實(shí)，我們可以輕松地打印出所有 n 次單位根！
以下是相同的程序。
展開 VirtualLab Unity應(yīng)用：ZEMAX鏡頭的導(dǎo)入交互
應(yīng)用場景
將在ZEMAX軟件中設(shè)計好的透鏡膜導(dǎo)出為.zmx文件，并在 VirtualLab Unity中導(dǎo)入該文件，進(jìn)行進(jìn)一步仿真設(shè)計。透鏡文件的導(dǎo)入驗(yàn)證了 VirtualLab Unity 與ZEMAX之間可實(shí)現(xiàn)導(dǎo)入交互使用。
工作流程
1. 右鍵單擊ZEMAX軟件中生成保存的透鏡文件，重命名改文件后綴，將“.zmx”改為“.txt”；
2. 更改完成后，會彈出重命名提醒，點(diǎn)擊“是”，文件變?yōu)閠xt格式；
3. 在VirtualLab Unity軟件中，點(diǎn)擊功能區(qū)的“導(dǎo)入”選項(xiàng)卡，彈出對話框，選中當(dāng)前文本格式的透鏡文件，點(diǎn)擊“打開”，即可導(dǎo)入；
4. 軟件會彈出詢問是否創(chuàng)建項(xiàng)目，點(diǎn)擊“確認(rèn)”；
5. 透鏡組即可順利導(dǎo)入。
展開 用VirtualLab Fusion&VirtualLab Unity讓“試錯”提前終結(jié)。--軸錐鏡選型案例解析
編輯軸錐鏡的表面，最右側(cè)為軟件內(nèi)置的不同角度軸錐面
最新發(fā)布的VirtualLab Unity套裝支持導(dǎo)入文件進(jìn)行鏡頭仿真設(shè)計，將鏡頭文件導(dǎo)入到VirtualLab Unity之后，可以啟動光線追跡引擎，實(shí)現(xiàn)光線追跡及點(diǎn)列圖的繪制。
圖5. VirtualLab Unity光線追跡和點(diǎn)列圖
為了查看場追跡的結(jié)果，在VirtualLab Fusion中選擇Profile: General場追跡引擎，把像面的位置分別設(shè)置為100mm和200mm。在圖6中可以看到在100mm的位置平面波變成了貝塞爾光束，而在200mm的位置近似得到了一個環(huán)形光束。在上方的Manipulation中我們可以選擇Forward FFT，得到其頻譜分布，可以看到此時對應(yīng)的是一個環(huán)形譜，這個環(huán)形半徑對應(yīng)的就是橫向波數(shù)的大小。
圖6. 軸錐鏡場追跡結(jié)果（距離分布為100 mm， 200 mm處以及對應(yīng)光場的頻譜分布）
從圖7可以看到，場追跡讓我們在選擇采購鏡片之前可以驗(yàn)證得到的光斑形態(tài)，從而降低試錯成本，這不正是光學(xué)仿真的意義嗎？有了 VirtualLab Fusion這款“神器”，小李再也不用頭禿了。這已經(jīng)替他把 “試錯成本” 省了一半 —— 不用對著軸錐鏡的錐角公差 “猜 0.1° 還是 0.2° 合適”，他先點(diǎn)開軟件拖入 “軸錐鏡元件庫”，輸入目標(biāo)錐角 1°、石英材料、20mm 口徑，鼠標(biāo)一點(diǎn) “仿真”，屏幕上立刻跳出貝塞爾光束的無衍射區(qū)長度、邊緣衍射雜光分布；再故意把錐角往大拉 0.1°，光斑瞬間從 “筆直的亮線” 散成邊緣模糊的光暈 —— 這下他拍著加工師傅的肩膀說：“錐角公差卡到 ±0.05°，不然光束‘撐不到’50mm?！?/span>
展開 VirtualLab Unity光學(xué)薄膜設(shè)計流程演示
鑒于篇幅，全文內(nèi)容，請點(diǎn)此下載：VirtualLab Unity光學(xué)薄膜設(shè)計流程演示.pdf
VirtualLab Unity應(yīng)用：ZEMAX鏡頭的導(dǎo)入交互
右鍵單擊ZEMAX軟件中生成保存的透鏡文件，重命名改文件后綴，將“.zmx”改為“.txt”；
工作流程
將在ZEMAX軟件中設(shè)計好的透鏡膜導(dǎo)出為.zmx文件，并在 VirtualLab Unity中導(dǎo)入該文件，進(jìn)行進(jìn)一步仿真設(shè)計。透鏡文件的導(dǎo)入驗(yàn)證了 VirtualLab Unity 與ZEMAX之間可實(shí)現(xiàn)導(dǎo)入交互使用。
應(yīng)用場景
VirtualLab Unity光學(xué)鏡頭設(shè)計流程演示
courseId=4553951
PC端：請點(diǎn)擊視頻鏈接觀看
二、 圖文操作演示
摘要
VirtualLab Unity光學(xué)鏡頭設(shè)計套裝專注于光學(xué)系統(tǒng)的分析和設(shè)計。可被用于分析光學(xué)鏡頭的性能，根據(jù)設(shè)計指標(biāo)提供最佳方案以及將設(shè)計結(jié)果導(dǎo)出為CAD文件，與VirtualLab Fusion的共享核心技術(shù)，因此透鏡設(shè)計模塊文件可以無縫轉(zhuǎn)入到VirtualLab Fusion中用于后續(xù)的跨尺度建模。
在本案例中，將通過設(shè)計一個簡單的單透鏡，演示 VirtualLab Unity 中的光學(xué)鏡頭設(shè)計流程，包括光學(xué)性能評估、優(yōu)化與公差分析。
創(chuàng)建項(xiàng)目
1. 在開始選項(xiàng)卡中，用戶可以創(chuàng)建一個光學(xué)透鏡設(shè)計項(xiàng)目。
2. 為新項(xiàng)目命名并確認(rèn)后，將創(chuàng)建一個新的光學(xué)透鏡設(shè)計項(xiàng)目。
3. 用戶可以在此窗口中定義所需的透鏡結(jié)構(gòu)，在這里我們添加一個單透鏡，可以設(shè)置當(dāng)前透鏡的曲率半徑、坐標(biāo)和材料。
4. 設(shè)置當(dāng)前透鏡的光源參數(shù)。
5. 在“設(shè)置”選項(xiàng)卡下可以設(shè)置環(huán)境參數(shù)、是否添加光闌以及光路搜尋設(shè)置。
結(jié)果展示
1. 透鏡項(xiàng)目設(shè)置完成后，可以開始進(jìn)行分析，軟件提供了豐富的分析方法，包括單光線追跡、3D視圖、波前、光斑圖、像差、RMS以及PSF&MTF等。
2. 以點(diǎn)列圖為例，展示分析結(jié)果。
展開 理查德·布蘭森成功完成太空之旅：歷盡千帆苦，歸來勝少年！
英國億萬富翁理查德·布蘭森剛剛完成了最偉大的一次冒險，他乘坐維珍銀河的宇宙飛船二號（VSS Unity）飛往太空邊緣，進(jìn)行了一次短暫的太空旅行。這次飛行不僅是布蘭森的第一次太空之旅，也是維珍航空第一次完整的商業(yè)載人太空飛行。
理查德·布蘭森在飛行前抵達(dá)新墨西哥州的美國太空港，我們看不到他的眼睛，但其中一定滿懷期望
當(dāng)?shù)貢r間（非美國東部時間）2021年7月11日8點(diǎn)40分（北京時間2021年7月11日22點(diǎn)40分），VMS Eve運(yùn)載機(jī)和VSS Unity飛船一起升空，45 分鐘后，VSS Unity與VMS Eve分離并啟動發(fā)動機(jī)，不到一分鐘時間，它就以超過3馬赫的速度沖破天際。
VMS Eve運(yùn)載機(jī)劃過天空的雙軌跡被VSS Unity飛船發(fā)動機(jī)發(fā)出的第三股白色羽流所掩蓋，VMS Eve以布蘭森母親夏娃的名字命名，她于1月因新冠并發(fā)癥去世
歡迎來到一個新太空時代的黎明！
布蘭森在VSS Unity飛船開始返回地球時發(fā)回信息稱其為“一生的體驗(yàn)”，隨后飛船返回地球，進(jìn)行了完美的著陸。重新踏上地面，70歲的布蘭森在美國太空港的停機(jī)坪上說，“歡迎來到一個新太空時代的黎明！”
布蘭森在飛行中，他的后面就是我們共同的地球家園
亞軌道太空旅行
維珍銀河的此次太空飛行的最遠(yuǎn)距離約為地面上空53 英里（86 公里），有些人會說這比普遍接受的空間定義要低。然而，NASA將分界線設(shè)置在50英里（80公里）處，此次飛行也恰好超出該臨界點(diǎn)。出于太空旅游的目的，讓乘客可以體驗(yàn)失重，并從俯視我們的家鄉(xiāng)全景，與黑色的太空虛空相映成趣，這本本身不就很有樂趣嗎，代表全人類邁出這一步顯然比爭論所謂的邊界更有意義。
展開 
VirtualLab Unity與VirtualLab Fusion跨平臺的鍍膜方案共享
運(yùn)行仿真后可見，探測器接收到的反射光呈藍(lán)色，與在 VirtualLab Unity 中設(shè)計的顏色膜效果一致，驗(yàn)證了導(dǎo)入膜層的正確性。
VirtualLab Unity光學(xué)鏡頭設(shè)計流程演示
VirtualLab Unity光學(xué)鏡頭設(shè)計套裝專注于光學(xué)系統(tǒng)的分析和設(shè)計?？杀挥糜诜治龉鈱W(xué)鏡頭的性能，根據(jù)設(shè)計指標(biāo)提供最佳方案以及將設(shè)計結(jié)果導(dǎo)出為CAD文件，與VirtualLab Fusion的共享核心技術(shù)，因此透鏡設(shè)計模塊文件可以無縫轉(zhuǎn)入到VirtualLab Fusion中用于后續(xù)的跨尺度建模。
摘要
二、 圖文操作演示
VirtualLab Unity光學(xué)薄膜設(shè)計流程演示
鑒于篇幅，全文內(nèi)容，請點(diǎn)此下載： VirtualLab Unity光學(xué)薄膜設(shè)計流程演示.pdf
VirtualLab Unity應(yīng)用：導(dǎo)入自定義光譜用于薄膜特性計算
在本案例中，將演示如何在VirtualLab Unity軟件中導(dǎo)入一個自定義光源，并查看在該光源在經(jīng)過一個四層AR膜后的膜系的光譜。
摘要
