Unreal Engine 5.5 VR 开发学习指南

环境配置

系统要求

最低要求

Windows 10/11 64位
Intel i5-8400 / AMD Ryzen 5 2600
16GB RAM
GTX 1060 / RX 580
100GB 可用存储空间

必要软件安装

1. Unreal Engine 5.5

核心工具

从 Epic Games Launcher 安装最新版本的 Unreal Engine 5.5

                                    
                                        1. 下载并安装 Epic Games Launcher

                                        2. 登录账户，前往"虚幻引擎"标签页

                                        3. 点击"+"添加新版本，选择 5.5.x

                                        4. 安装时确保勾选"Android"和"Debugging Tools"

2. Android Studio

必需

Android 开发环境，用于构建 VR 应用的 APK 文件

重要配置

安装后需要配置 SDK API Level 34 和 NDK 25.1.8937393

                                    
                                        # SDK Manager 配置

                                        SDK Platforms: Android 14 (API 34)

                                        SDK Tools: Android SDK Build-Tools 34.0.0

                                        NDK: 25.1.8937393 (推荐版本)

3. Pico Unreal SDK

Pico 专用

官方 Pico 集成 SDK，提供完整的 VR 功能支持

下载方式：

• Pico 开发者中心
• GitHub 官方仓库
• UE Marketplace (即将推出)

支持特性：

• OpenXR 标准支持
• 手部追踪
• 混合现实功能
• 性能分析工具

验证安装

UE5.5 验证：

启动 UE5.5 编辑器
创建新的 VR 模板项目
检查"插件"中是否有 OpenXR 和 Android 支持

Android Studio 验证：

打开 SDK Manager
确认 API 34 和相关工具已安装
测试 ADB 连接

VR 项目创建

创建 VR 项目

方法一：使用 VR 模板

启动 Unreal Engine 5.5
在项目浏览器中选择"虚拟现实"模板
设置项目名称和保存位置
确保选择"C++"项目（推荐用于 VR 开发）
点击"创建"按钮

提示：VR 模板已预配置基本的 VR 功能，包括头部追踪、控制器输入和传送移动

方法二：从空白项目配置

创建空白 C++ 项目
启用必要的 VR 插件
配置项目设置
添加 VR Pawn 和输入映射

必要插件配置

必须启用的插件

OpenXR
Android Platform Support
PICO XR (第三方插件)
VR Template Plugin

可选但推荐的插件

OpenXR Hand Tracking
VR Expansion Plugin
Mixed Reality Utils
Performance Profiler

关键项目设置

Android 平台配置

                                    
                                        项目设置 → 平台 → Android

                                        ├─ APK 打包: Enable

                                        ├─ Target SDK Version: 34

                                        ├─ Minimum SDK Version: 24

                                        ├─ NDK API Level: android-34

                                        └─ Architecture: arm64-v8a

注意：为了兼容 Pico 设备，确保目标架构设置为 arm64-v8a

VR 设置

                                    
                                        项目设置 → XR

                                        ├─ Start in VR: Enable

                                        ├─ Support OpenXR: Enable

                                        ├─ Default XR Plugin: OpenXR

                                        └─ Render Settings

                                            ├─ Instance Stereo: Enable

                                            ├─ Mobile Multi-View: Enable

                                            └─ Forward Shading: Enable

测试项目配置

PC VR 预览：

点击"播放"按钮旁的下拉箭头
选择"VR 预览"
确认头部追踪和控制器响应

Pico 设备测试：

连接 Pico 设备到 PC
启用开发者模式
使用"启动"功能直接部署

VR 核心开发

核心 VR 组件

VR Pawn

玩家在 VR 世界中的代表，包含头部和控制器追踪

• Camera Component (HMD)
• Motion Controller Components
• Collision Capsule
• Teleportation System

控制器输入

处理 Pico 控制器的按钮、摇杆和触发器输入

• Trigger (扳机键)
• Grip (握持键)
• Thumbstick (摇杆)
• Menu/Home 按钮

移动系统

VR 中的舒适移动方式，避免晕动症

• 瞬移 (Teleportation)
• 平滑移动 (Smooth Movement)
• 快照转向 (Snap Turning)
• 房间尺度追踪

交互系统

与虚拟物体的自然交互方式

• 射线投射 (Ray Casting)
• 物理抓取 (Grab/Release)
• UI 交互
• 碰撞检测

Blueprint 开发示例

瞬移移动系统

实现基于射线投射的瞬移系统，让玩家可以指向地面进行传送

主要节点流程：

                                    
                                        触发器按下 → Line Trace by Channel

                                        ↓

                                        检查 Hit Result → 验证可传送表面

                                        ↓

                                        显示传送指示器 → Spawn Teleport Indicator

                                        ↓

                                        触发器释放 → Set Actor Location

优化技巧：使用"Fade to Black"过渡效果可以减少传送时的眩晕感

物体抓取系统

实现自然的物理抓取和释放机制

抓取逻辑：

                                        
                                            Grip 按下

                                            ↓

                                            Sphere Trace

                                            ↓

                                            找到可抓取物体

                                            ↓

                                            Attach to Motion Controller

释放逻辑：

                                        
                                            Grip 释放

                                            ↓

                                            Detach from Actor

                                            ↓

                                            添加控制器速度

                                            ↓

                                            启用物理模拟

Pico 专有功能

手部追踪 (Hand Tracking)

Pico 4 支持无控制器的手部追踪，允许直接用手进行交互

• 手部骨骼追踪
• 手势识别
• 指尖精确定位
• 多手指交互

启用步骤：

安装 Pico Hand Tracking Plugin
项目设置中启用手部追踪
配置手部模型和动画

混合现实 (MR) 功能

透视功能

• 前置摄像头透视
• 实时环境融合
• 深度感知

空间锚点

• 世界坐标锚定
• 持久化空间数据
• 多会话保持

平面检测

• 地面识别
• 墙面检测
• 物体遮挡

VR 性能优化要点

渲染优化：

• 启用 Forward Rendering
• 使用 Mobile Multi-View
• 减少 Draw Call 数量
• 优化材质复杂度
• 合理使用 LOD 系统

CPU 优化：

• 避免复杂的 Tick 函数
• 使用对象池
• 优化碰撞检测
• 减少不必要的计算
• 使用 Level Streaming

项目部署与优化

Android APK 打包

打包步骤

1. 打包前检查

验证 Android SDK 路径正确
确认项目设置中 Android 配置无误
检查必要插件已启用
测试项目在编辑器中运行正常

2. 打包配置

                                        
                                            文件 → 打包项目 → Android → Android (ASTC)

                                            打包设置:

                                            ├─ Build Configuration: Shipping

                                            ├─ Target Architecture: arm64

                                            ├─ Full Rebuild: 第一次打包时勾选

                                            └─ Create AppBundle: 可选

3. 签名和安装

生成 APK 文件后，使用 ADB 安装到 Pico 设备
或通过 Pico 开发者工具进行无线安装
检查应用权限设置

性能分析与调试

性能监控工具

UE5 Stat 命令
使用 stat fps, stat unit 等命令监控实时性能
Pico Performance Overlay
设备内置的性能显示工具
RenderDoc
深度图形调试工具

性能目标

帧率目标

Pico 4: 90 FPS (推荐)
Pico 4 Pro: 90-120 FPS

延迟目标

Motion-to-Photon: < 20ms
应用响应: < 16ms

高级优化技巧

渲染管线优化

材质优化:

• 使用简化的材质节点
• 避免复杂的像素着色器
• 合并纹理到图集
• 使用适当的纹理压缩

几何优化:

• 减少多边形数量
• 使用 LOD 自动简化
• 启用 Nanite 虚拟几何
• 合并静态网格

内存管理

纹理内存:

• 使用 ASTC 压缩
• 设置合适的 Max Texture Size
• 启用 Streaming Pool

音频内存:

• 压缩音频文件
• 使用音频流
• 合理设置音频质量

代码内存:

• 避免内存泄漏
• 使用对象池
• 及时释放资源

常见问题排除

打包失败

• 检查 Android SDK 路径配置
• 确认 NDK 版本兼容性
• 清理项目缓存重新打包
• 检查项目路径中是否有中文字符

VR 模式无法启动

• 确认 OpenXR 插件已启用
• 检查 VR 项目设置
• 验证 Pico 设备连接和权限
• 重启 Pico 设备和应用

性能问题

• 检查帧率和渲染统计
• 优化材质和纹理质量
• 减少场景复杂度
• 启用移动端渲染特性

Unreal Engine 5.5 VR 开发完整指南

最新 UE5.5 支持

Pico 专用优化

完整工具链

学习路径