顶部
收藏

虚拟现实——从零基础到超现实


作者:
石大明 张小燕 洪国伟 霍永凯 江洋
定价:
31.00 元
版面字数:
230千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
版次:
1
最新版次
印刷时间:
2019年
ISBN:
978-7-04-051533-6
物料号:
51533-00
出版时间:
2019-07-02
读者对象:
高等教育
一级分类:
计算机/教育技术类
二级分类:
数字媒体技术(动漫类)专业课程

本书属于新工科信息技术基础系列规划教材之一。本书由7章组成。前两章概述和介绍相关人机交互设备。第3章介绍计算机图形学的基本几何知识。第3 、4两章重点介绍虚拟现实场景和模型的构建,以及实时渲染和全景图拼接的技术和原理。第5 章介绍虚拟人物及运动捕获的方法。第6章介绍与虚拟现实相关的增强现实和混合现实。第7 章附有相关代码供读者亲自动手实现书中的开发实例。

虚拟现实技术以沉浸的方式为使用者创造了一个实时反映实体对象变化并与使用者相互作用的三维世界。本书以由浅入深的方式安排内容,即使零基础的读者,也可以通过循序渐进的理论与实践相结合,最后成为一个虚拟现实技术的超级能手。

本书可作为高等院校计算机及电子信息类专业、教育技术学专业学生的教材,也可作为从事虚拟现实技术的行业、企业工程技术人员以及虚拟现实技术爱好者的参考书。

  • 目录
    • 前辅文
      • 第1章 概述
        • 1.1 虚拟现实技术简介
          • 1.1.1 定义
            • 1.1.2 系统构成与基本特征
              • 1.1.3 分类
                • 1.1.4 虚拟现实关键技术
                • 1.2 虚拟现实技术的发展历史
                  • 1.3 虚拟现实技术的应用
                    • 1.4 虚拟现实技术所面临的问题
                      • 参考文献
                      • 第2章 虚拟现实硬件设备
                        • 2.1 场景采集设备
                          • 2.1.1 鱼眼式全景摄像机
                            • 2.1.2 多镜头式全景摄像机
                              • 2.1.3 3D 扫描仪
                              • 2.2 视觉显示设备
                                • 2.2.1 三维立体眼镜
                                  • 2.2.2 头戴式VR显示设备
                                    • 2.2.3 投影式立体显示设备
                                    • 2.3 立体声音设备
                                      • 2.4 交互设备
                                        • 2.4.1 数据手套
                                          • 2.4.2 空间跟踪球
                                            • 2.4.3 VR 手柄
                                              • 2.4.4 数据衣
                                                • 2.4.5 力觉和触觉反馈设备
                                                • 2.5 本章小结
                                                  • 习题
                                                    • 参考文献
                                                    • 第3章 三维建模与实时渲染技术
                                                      • 3.1 三维建模数学基础
                                                        • 3.1.1 坐标系
                                                          • 3.1.2 向量
                                                            • 3.1.3 矩阵
                                                              • 3.1.4 坐标变换
                                                                • 3.1.5 透视投影
                                                                  • 3.1.6 空间基本图形及方程
                                                                  • 3.2 三维建模相关理论
                                                                    • 3.2.1 三维建模技术
                                                                      • 3.2.2 三维建模的实现方法
                                                                        • 3.2.3 三维建模软件
                                                                        • 3.3 渲染技术与实时渲染
                                                                          • 3.3.1 渲染技术
                                                                            • 3.3.2 实时渲染
                                                                            • 3.4 本章小结
                                                                              • 习题
                                                                                • 参考文献
                                                                                • 第4章 全景图技术
                                                                                  • 4.1 图像视频数据获取
                                                                                    • 4.2 鱼眼相机的几何失真和校正
                                                                                      • 4.2.1 极坐标变换以模拟桶形畸变
                                                                                        • 4.2.2 基于坐标投影的鱼眼图像校正
                                                                                          • 4.2.3 基于双线性插值的鱼眼图像校正
                                                                                          • 4.3 全景图分类及其实现原理
                                                                                            • 4.3.1 柱面全景图
                                                                                              • 4.3.2 球面全景图
                                                                                                • 4.3.3 墨卡托全景图
                                                                                                  • 4.3.4 球极全景图
                                                                                                    • 4.3.5 立体全景图
                                                                                                    • 4.4 全景视频图像拼接算法
                                                                                                      • 4.4.1 基于灰度的图像拼接算法
                                                                                                        • 4.4.2 基于频域的图像拼接算法
                                                                                                          • 4.4.3 基于特征的图像拼接算法
                                                                                                            • 4.4.4 基于接缝的图像拼接
                                                                                                              • 4.4.5 基于梯度的图像拼接
                                                                                                              • 4.5 图像拼接技术面临的问题
                                                                                                                • 4.6 本章小结和图像拼接技术前景展望
                                                                                                                  • 习题
                                                                                                                    • 参考文献
                                                                                                                    • 第5章 虚拟人物构建与运动捕获技术
                                                                                                                      • 5.1 建立虚拟人物模型
                                                                                                                        • 5.1.1 3D 虚拟人物建模理论及应用
                                                                                                                          • 5.1.2 虚拟人物动画理论以及骨骼和绑定基础
                                                                                                                            • 5.1.3 常用于建模工具与虚拟现实平台之间互相传递的数据格式
                                                                                                                              • 5.1.4 如何应对和处理数据传输过程中的信息丢失
                                                                                                                                • 5.1.5 将3D 人物模型传输进虚拟现实环境中
                                                                                                                                • 5.2 基于运动捕捉数据设计动画
                                                                                                                                  • 5.2.1 运动捕捉技术简介
                                                                                                                                    • 5.2.2 运动捕捉技术与虚拟现实的结合及应用
                                                                                                                                    • 5.3 本章小结
                                                                                                                                      • 习题
                                                                                                                                        • 参考文献
                                                                                                                                        • 第6章 增强现实与混合现实技术
                                                                                                                                          • 6.1 增强现实
                                                                                                                                            • 6.1.1 增强现实简介
                                                                                                                                              • 6.1.2 增强现实特点
                                                                                                                                                • 6.1.3 增强现实技术和难点
                                                                                                                                                  • 6.1.4 移动增强现实技术
                                                                                                                                                    • 6.1.5 增强现实的开发工具
                                                                                                                                                      • 6.1.6 增强现实的应用
                                                                                                                                                        • 6.1.7 增强现实典型产品
                                                                                                                                                          • 6.1.8 从虚拟现实技术到增强现实技术
                                                                                                                                                          • 6.2 混合现实
                                                                                                                                                            • 6.2.1 混合现实简介
                                                                                                                                                              • 6.2.2 混合现实的特点
                                                                                                                                                                • 6.2.3 混合现实相关技术和难点
                                                                                                                                                                  • 6.2.4 混合现实设备
                                                                                                                                                                    • 6.2.5 混合现实应用
                                                                                                                                                                    • 6.3 案例
                                                                                                                                                                      • 6.3.1 简介
                                                                                                                                                                        • 6.3.2 开发环境
                                                                                                                                                                          • 6.3.3 开发流程
                                                                                                                                                                            • 6.3.4 创建Room Decorator
                                                                                                                                                                              • 6.3.5 Room Decorator 操作说明
                                                                                                                                                                                • 6.3.6 Room Decorator简介
                                                                                                                                                                                • 6.4 本章小结
                                                                                                                                                                                  • 习题
                                                                                                                                                                                    • 参考文献
                                                                                                                                                                                    • 第7章 常用软件及开发实例
                                                                                                                                                                                      • 7.1 Unity3D
                                                                                                                                                                                        • 7.1.1 Unity3D 常用功能
                                                                                                                                                                                          • 7.1.2 Unity3D 案例
                                                                                                                                                                                          • 7.2 3ds Max
                                                                                                                                                                                            • 7.2.1 简介
                                                                                                                                                                                              • 7.2.2 界面认识
                                                                                                                                                                                                • 7.2.3 简单模型制作
                                                                                                                                                                                                  • 7.2.4 复杂模型制作与导入
                                                                                                                                                                                                    • 7.2.5 材质与贴图
                                                                                                                                                                                                      • 7.2.6 灯光与摄影机
                                                                                                                                                                                                        • 7.2.7 渲染
                                                                                                                                                                                                          • 7.2.8 3ds Max 建模案例
                                                                                                                                                                                                          • 7.3 图像拼接软件
                                                                                                                                                                                                            • 7.3.1 图像拼接软件的使用
                                                                                                                                                                                                              • 7.3.2 利用全景图像建立虚拟场景
                                                                                                                                                                                                              • 7.4 基于模型的虚拟场景构建
                                                                                                                                                                                                                • 7.4.1 利用模型建立虚拟场景
                                                                                                                                                                                                                  • 7.4.2 VR 场景的实现
                                                                                                                                                                                                                    • 7.4.3 实现物体动画效果
                                                                                                                                                                                                                      • 7.4.4 移植安卓平台
                                                                                                                                                                                                                      • 参考文献
                                                                                                                                                                                                                    课程网址: null