前言

游戏开发已经从少数专业人士的专利，发展成为如今人人皆可参与创作的盛况。Unity引擎的出现，无疑是这一变革的重要推动力。根据游戏行业数据分析公司VGI发布的研究报告“The Big Game Engine Report of 2025”，在2024年于Steam平台发布的游戏中，51%采用Unity开发，这些游戏运行在60亿台独立设备上，下载量高达240亿次。尤其是第一人称射击（First_Person Shooter，FPS）游戏，作为游戏领域最受欢迎的类型之一，其开发技术一直是游戏开发者们关注的焦点。

Unity引擎凭借其强大的跨平台特性和全面的功能集，已成为游戏开发者不可或缺的工具。然而，许多初学者在掌握基础操作后，难以将分散的知识点融会贯通，缺乏完整的项目实践经验。大多数Unity教程往往停留在基础操作层面，或是专注于简单游戏的制作，缺少对FPS这一重要类型全面而深入的实践指南，对游戏开发中涉及的关键内容没有进行深入的介绍。而这正是本书的创作初衷—通过一个完整的FPS游戏项目，系统性地引导读者从零开始构建一款可运行的游戏，并在实践中深入理解Unity的各个模块。

本书内容涵盖了从场景构建、角色控制、动画系统、界面设计、AI行为到关卡设计的完整流程。全书内容环环相扣，每章都围绕FPS游戏开发的关键环节展开，通过循序渐进的实例讲解，帮助读者将抽象的Unity知识转化为解决实际问题的能力。第1、2章夯实基础，详细阐释Unity引擎的核心特性与C井脚本编程要点，并指导读者利用ProBuilder插件从零开始搭建3D游戏场景，完成地面、围墙、建筑物等元素的创建与布局。第3~5章深入游戏玩法核心，专注于创建第一人称玩家角色，涵盖移动、射击、动画系统以及2D用户界面的设计与实现。第6、7章提升游戏完整度，指导读者重构玩家角色以获得更专业的表现，并设计和制作非玩家角色（Non_Player Character，NPC），包括模型生成、骨骼绑定、动画控制以及NPC智能行为（如随机漫步、自动寻路和攻击）的实现。第8、9章聚焦于游戏体验的提升，深入探讨关卡设计准则、道具互动机制，并特别介绍了通过Shader Graph着色器可视化编程来提升游戏视觉效果的关键技术，例如实现狙击枪瞄准镜的画面融合与动态水体渲染等高级画面效果。书中所有案例均来自真实的游戏开发场景，配有详细的代码注释和操作步骤，确保读者能够轻松理解并动手实践。

本书特别适合有一定C井语言基础，希望快速进入Unity游戏开发领域的初学者。无论是高校学生、独立开发者，还是游戏行业的初入行者，都能通过本书获得扎实的开发技能。对于有一定经验的开发者，书中关于角色重构、AI行为控制和关卡设计的进阶内容，也将提供新的思路和技巧。

本书的内容基于Unity 2022 LTS版本撰写，尽可能剔除冗长的理论介绍，聚焦于开发中最常用、最核心的技术点。同时，书中也介绍了基于Blender的3D制作技巧，包括建模、修改与动画制作等内容，帮助读者掌握全栈3D游戏开发技能。

由于作者水平有限，书中不当之处在所难免，欢迎广大同行和读者批评指正。衷心希望本书能助力读者，开启属于自己的创意旅程，做出精彩的游戏作品！

高峵

2026年6月

本书以FPS游戏为完整实训案例，拆解Unity开发全流程，融合引擎操作、C井编程、Blender建模与Shader渲染内容。全书循序渐进，配有翔实操作步骤、完整代码示例和源代码资源，适配有C井基础并希望快速进入Unity游戏开发领域的初学者，是Unity游戏开发优质实操用书。

本书是一本以第一人称射击游戏为案例的Unity引擎实践指南，系统性地讲解从零开始制作完整FPS游戏的全过程。

全书共9章。第1章对Unity进行介绍，涵盖游戏引擎发展概述、Unity引擎的核心特性、Unity编辑器界面的操作和C井语言基础等内容。第2章以构建一个游戏场景为例，讲解Unity编辑器的基本操作，并使用ProBuilder等插件快速完成场景制作。第3章介绍一个基础的玩家角色原型，实现角色在场景中自由移动的功能。第4章对玩家角色进行完善，引入写实的3D模型对原型进行替换，介绍Unity动画系统的功能，以及多种射击效果的实现方式。第5章介绍2D游戏界面的设计，构建基本的游戏操作界面以展示游戏数据。第6章对玩家角色的代码和3D动作进行重构，通过Blender对模型的动作进行重新的制作，实现武器的切换功能。第7章介绍了非玩家角色的设计，包括人物模型动作映射、动画播放及行为控制等功能的实现。第8章对关卡设计的要点进行讨论，讲解关卡布局原则、AI辅助设计、模型美术设计及道具互动等内容。第9章介绍了如何通过Shader Graph着色器来进行创作，以提升视觉效果。

本书采用理论与实战相结合的教学模式，内容讲解由浅入深，每个章节都包含翔实的操作步骤和代码示例，帮助读者在实践中掌握Unity的核心功能。此外，本书还融入了Blender 3D设计的相关内容，介绍了模型制作、材质渲染等相关知识。

本书适合有一定C井语言基础，希望快速进入Unity游戏开发领域的读者。

高峵,作者长期在互联网行业从事人工智能与游戏开发的相关工作，现为国内头部IT企业担任AI高级专家职务。 在游戏开发与人工智能方面有深入的研究和实际经验，爱好写作，是CSDN的优秀博主。

目录

第1章 Unity简介 / 001

1.1 游戏引擎发展概述 / 001

1.2 Unity引擎的核心特性 / 002

1.2.1 跨平台开发能力 / 002

1.2.2 组件化架构 / 003

1.2.3 丰富的功能集 / 003

1.2.4 资源商店与生态

??系统 / 006

1.3 安装Unity / 007

1.4 Unity编辑器界面 / 009

1.5 Unity开发的C井语言基础 / 012

1.5.1 C井基础语法与数据

??类型 / 012

1.5.2 C井面向对象编程在

??Unity中的应用 / 013

1.5.3 Unity中的C井脚本

??结构 / 014

1.5.4 Unity常用API概览 / 015

1.5.5 脚本间的通信与组件

??访问 / 016

1.6 小结 / 017

第2章 构建游戏场景 / 018

2.1 创建一个Unity项目 / 018

2.2 安装ProBuilder插件 / 019

2.3 创建游戏场景 / 021

2.3.1 创建地面 / 021

2.3.2 创建围墙 / 021

2.3.3 创建建筑物 / 023

2.3.4 修改地形 / 028

2.3.5 应用材质 / 029

2.3.6 添加道具 / 033

2.4 小结 / 036

第3章 创建玩家角色原型 / 037

3.1 创建与设置玩家胶囊体 / 037

3.2 Cinemachine插件 / 038

3.3 安装Input System插件 / 040

3.3.1 创建输入动作资产 / 040

3.3.2 添加Player Input组件 / 044

3.4 实现玩家角色的移动 / 046

3.4.1 实现前后左右的移动 / 046

3.4.2 控制转向 / 049

3.4.3 实现跳跃功能 / 051

3.5 小结 / 056

第4章 完善玩家角色 / 057

4.1 下载FPS角色模型 / 057

4.2 应用FPS角色模型 / 065

4.3 实现角色动画 / 066

4.3.1 创建动画控制器 / 066

4.3.2 增加Input Action / 068

4.3.3 添加动画状态 / 069

4.3.4 播放动画 / 071

4.4 实现射击功能 / 072

4.4.1 发射子弹 / 073

4.4.2 子弹的碰撞和销毁 / 076

4.4.3 子弹抛壳效果 / 077

4.4.4 子弹轨迹的显示 / 084

4.4.5 枪口火焰效果 / 087

4.5 小结 / 092

第5章 设计2D游戏界面 / 093

5.1 构建一个2D界面 / 093

5.2 显示武器弹药数 / 094

5.3 显示瞄准准星 / 099

5.4 显示玩家生命值 / 103

5.5 小结 / 107

第6章 玩家角色重构 / 108

6.1 模型的修改 / 108

6.1.1 模型骨骼的调整 / 108

6.1.2 导入新的枪械模型 / 112

6.1.3 设置模型材质 / 117

6.1.4 骨骼动画制作 / 119

6.1.5 模型的导出 / 125

6.2 设置动画控制器 / 128

6.3 代码重构 / 130

6.4 增加瞄准模式 / 140

6.5 小结 / 144

第7章 非玩家角色的设计 / 145

7.1 制作NPC模型 / 145

7.1.1 通过Fuse制作模型 / 145

7.1.2 为模型生成人体骨骼

??并绑定 / 148

7.1.3 增加武器 / 152

7.1.4 动作映射 / 156

7.2 动画控制 / 161

7.2.1 动画人型系统 / 161

7.2.2 混合树状态 / 163

7.3 行为控制 / 167

7.3.1 随机漫步 / 167

7.3.2 检测玩家 / 171

7.3.3 自动寻路 / 173

7.3.4 射击与装弹 / 177

7.3.5 击中效果 / 182

7.4 小结 / 183

第8章 关卡设计 / 184

8.1 关卡设计的准则 / 184

8.2 AI辅助关卡设计 / 185

8.3 白盒制作 / 187

8.3.1 地形设计 / 187

8.3.2 创建小镇白盒 / 189

8.4 完善美术设计 / 190

8.4.1 完善地形设计 / 191

8.4.2 添加森林和草地 / 194

8.4.3 添加道路 / 195

8.4.4 创建房屋 / 196

8.5 道具互动 / 199

8.5.1 引爆油桶 / 199

8.5.2 子弹打击效果 / 208

8.5.3 拾取道具 / 212

8.6 小结 / 215

第9章 提升视觉效果 / 217

9.1 着色器简介 / 217

9.2 狙击枪瞄准镜放大效果 / 219

9.3 水体渲染效果 / 224

9.3.1 创建湖泊 / 225

9.3.2 获取水体深度 / 227

9.3.3 生成波浪 / 229

9.3.4 水面上下波动 / 233

9.4 小结 / 233