虚拟现实技术概论 第2版
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作者孙会龙 包秀莉 湛杨
出版社机械工业出版社
ISBN9787111744344
出版时间2024-04
装帧平装
开本16开
定价45元
货号29713156
上书时间2024-10-22
商品详情
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前言
近年来，虚拟现实技术得到业界广泛关注，呈现出资本市场大量涌入、应用产品层出不穷态势。虚拟现实技术已成为技术创新的重点方向。
正式宣布从2019年开始实行在普通高等学校、高等职业教育（专科）院校中设置虚拟现实应用技术专业，这意味着虚拟现实应用技术将作为标准课程进入高职院校，让更多的人正确地认识虚拟现实。
虚拟现实技术作为人类智慧的结晶，将我们从现实的束缚中解放出来，带领我们进入一个全新的、充满无限可能的虚拟世界。它让我们远离现实，带我们体验前所未有的冒险、探索和创造。虚拟现实技术不仅是娱乐的媒介，更是创新的源泉，它为教育、医疗、艺术等领域带来了无限的可能。党的二十大报告明确提出“教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑”。本书将教育与虚拟现实产业、虚拟现实技术进行融合，培养学生掌握虚拟现实（增强现实和混合现实）技术相关专业理论知识，具备虚拟现实项目软硬件平台设备搭建和设备调试等能力，为社会培养虚拟现实、增强现实项目设计、开发、调试等工作的高素质技术技能人才打下良好的基础。
本书从实用的角度出发，从实际教学中精选案例。针对高职教育的特点——以职业技能培训为主、以应用技术操作为重点、关注前沿性技术的发展、培养学生的独立操作能力、将技术理论与实际操作相结合、以市场需求为导向调整教学内容等，本书以前沿技术——虚拟现实技术展开，基于技术概论，在强调操作技能基础上详细介绍了校企合作共建的虚拟现实实训室的各个功能模块以及综合开发实例，使学生不但能够全面理解虚拟现实学科的理论知识，而且能够在实践中深入掌握虚拟现实各设备操作流程和开发方法。本书系统讲述了基本理论，如虚拟现实、混合现实、增强现实基本定义、原理以及应用领域等；虚拟现实主要设备的实践操作技能，如HTC虚拟现实头盔、混合现实设备、全息投影、洞穴虚拟现实设备等的操作技能。通过本书的学习，学生不仅可以学习虚拟现实基本理论，了解虚拟现实知识，也可以增强操作技能。本书通俗易懂、实用性强。内容体系安排主要分为以下几大板块：理论基础部分（虚拟现实发展史、研究现状、概念、特征和分类；虚拟现实软硬件设备；虚拟现实关键技术；虚拟现实在各个领域的应用；增强现实、混合现实的概念、特征、关键技术、应用以及区别和联系）；实践操作部分（计算机配置要求及HTC Vive的安装与使用；虚拟现实、增强现实、混合现实各设备的操作原理和流程；混合现实视频的制作；面向虚拟现实的内容开发项目）。
本书共分为7个单元，单元1是虚拟现实概述，主要介绍了虚拟现实的发展史、虚拟现实的概念和特征、虚拟现实系统的分类、虚拟现实技术的研究状况；单元2是虚拟现实产品认知，主要介绍了虚拟现实硬件外设、虚拟现实典型产品；单元3是虚拟现实关键技术，主要介绍了立体显示技术、环境建模技术、三维虚拟声音的实现技术、人机自然交互技术、实时碰撞检测技术；单元4是虚拟现实应用，主要介绍了虚拟现实在医疗健康领域的应用，在旅游行业的应用，在房地产领域的应用，在游戏、影视媒体、购物上的应用，在教育领域的应用，在制造领域的应用，在能源仿真领域的应用，在文物保护、城市规划领域的应用，在军事、安全防护领域的应用；单元5是增强现实认知，主要介绍了增强现实的概念、发展历史、工作原理、研究现状、增强现实和虚拟现实的区别和联系、增强现实系统的关键技术、
增强现实应用领域；单元6是混合现实认知，主要介绍了混合现实的概念及特点、混合现实的交互技术；单元7是虚拟现实项目实训，主要介绍了计算机配置要求、HTC Vive的安装与使用、虚拟驾驶、跑步机、步行VR、虚拟骑行、多人互动、全息、三维扫描仪、无人机、眼动仪、全景直播机、地面互动、洞穴虚拟现实系统的项目，以及面向虚拟现实的内容开发项目。
本书电子资料包含所用案例教学文件和配套素材文件，读者可访问网站进行查看下载。
本书由孙会龙、包秀莉、湛杨担任主编，徐泽申、徐德会担任副主编，邓小翠、尹敬齐、周诗玲参编。具体编写分工为：单元1、单元2主要由包秀莉、邓小翠编写，单元3、单元4主要由湛杨、孙会龙、尹敬齐编写，单元5主要由湛杨、包秀莉编写，单元6主要由孙会龙、徐德会编写，单元7主要由包秀莉、徐泽申、周诗玲编写。
本书在编写过程中得到重庆市科学技术研究项目（基于BIM技术的装配式建筑虚拟现实应用与实现KJZD-K201805201）资助，同时得到很多老师的大力支持，参考了大量书籍和网站，在此对相关资料的编者及本书的支持者表示衷心的感谢。
由于编者水平有限，加上电子信息技术发展的快速，书中难免有不当之处，敬请读者批评指正。
编 者
导语摘要
本书实例丰富、条理清晰、繁简得当、语言流畅、通俗易懂。全书共7个单元，主要内容包括虚拟现实
概述、虚拟现实产品认知、虚拟现实关键技术、虚拟现实应用、增强现实认知、混合现实认知和虚拟现实项目实训。
本书可作为各类职业院校虚拟现实应用技术及相关专业的教材，也可作为相关从业人员的自学参考书。
本书配有电子课件，方便教师授课和学生学习。选用本书作为授课教材的教师可登录机械工业出版社教育服务网（www.cmpedu.com）以教师身份免费注册、下载课件或联系编辑（010-88379194）咨询。本书还配有二维码视频，读者可直接扫描二维码观看。
作者简介
职业院校教师
目录
前言
二维码索引
单元1 虚拟现实概述1
11 虚拟现实的发展史2
111 虚拟现实的前身3
112 虚拟现实的萌芽3
113 虚拟现实概念和理论的初步形成3
114 虚拟现实理论的完善和全面应用3
12 虚拟现实的概念3
13 虚拟现实的特征4
14 虚拟现实系统的分类4
141 桌面式虚拟现实系统4
142 沉浸式虚拟现实系统5
143 增强式虚拟现实系统6
144 分布式虚拟现实系统7
15 虚拟现实技术的研究状况8
151 国外的研究状况8
152 国内的研究状况9
课后习题9
单元2 虚拟现实产品认知11
21 虚拟现实硬件外设13
211 立体眼镜13
212 头盔显示器16
213 数据手套17
214 运动捕捉系统17
215 三维跟踪传感设备19
216 数据衣22
217 墙式投影显示设备22
218 洞穴式虚拟系统25
219 触觉、力觉反馈设备25
2110 三维扫描仪27
22 虚拟现实典型产品28
221 VR头盔28
222 VR眼镜29
223 常见设备29
课后习题35
单元3 虚拟现实关键技术37
31 立体显示技术41
311 立体视觉的形成原理41
312 立体图像再造45
32 环境建模技术46
321 几何建模技术46
322 物理建模技术54
323 行为建模技术66
33 三维虚拟声音的实现技术84
331 三维虚拟声音的特征85
332 语音识别技术85
333 语音合成技术86
34 人机自然交互技术86
341 手势识别技术86
342 面部表情识别87
343 眼动跟踪87
344 触觉反馈传感技术88
345 虚拟嗅觉交互技术88
35 实时碰撞检测技术89
351 碰撞检测的要求89
352 碰撞检测的实现方法89
课后习题89
单元4 虚拟现实应用91
41 虚拟现实在医疗健康领域的应用93
411 医疗教育与培训93
412 医疗保健94
42 虚拟现实在旅游行业的应用94
43 虚拟现实在房地产领域的应用95
431 房地产开发95
432 室内设计97
44 虚拟现实在游戏、影视媒体、购物上的应用98
441 游戏98
442 影视媒体99
443 购物99
45 虚拟现实在教育领域的应用100
451 数字校园与虚拟校园建设101
452 教学实验102
46 虚拟现实在制造领域的应用102
461 汽车制造102
462 船舶制造102
463 飞机制造103
47 虚拟现实在能源仿真领域的应用104
471 石油工业仿真104
472 水利工程仿真104
473 电力系统仿真104
48 虚拟现实在文物保护、城市规划领域的应用105
481 文物保护105
482 城市规划105
49 虚拟现实在军事、安全防护领域的应用106
491 军事106
492 安全防护106
课后习题107
单元5 增强现实认知109
51 增强现实的概念、发展历史及工作原理111
511 增强现实的概念111
512 增强现实的发展历史112
513 增强现实的工作原理112
52 增强现实的研究现状112
53 增强现实和虚拟现实的区别和联系114
54 增强现实系统的关键技术115
541 增强现实应用系统开发三大关键问题115
542 增强现实应用系统开发三大关键技术115
55 增强现实应用领域117
56 增强现实应用案例118
课后习题121
单元6 混合现实认知123
61 混合现实的概念及特点125
611 混合现实的概念125
612 混合现实的特点126
62 扩展现实、混合现实、虚拟现实和增强现实126
621 扩展现实126
622 混合现实、虚拟现实和增强现实的关系130
63 混合现实交互技术132
631 混合现实交互技术的概念132
632 混合现实交互技术的主要特点132
633 混合现实交互技术的发展历史132
634 混合现实交互技术的研究现状134
635 手势识别技术134
636 三维交互技术134
64 混合现实应用案例135
课后习题136
单元7 虚拟现实项目实训137
71 计算机配置要求以及HTC Vive的安装与使用139
72 混合现实、虚拟驾驶与跑步机项目实训151
721 混合现实项目简介及操作流程151
722 虚拟驾驶项目简介及操作流程158
723 跑步机项目简介及操作流程161
73 步行VR项目实训164
731 步行VR项目简介及操作流程164
732 虚拟骑行项目简介及操作流程168
74 多人互动与全息项目实训171
741 多人追踪VR项目简介及操作流程171
742 360°全息项目简介及操作流程174
75 三维扫描与无人机项目实训175
751 三维扫描仪项目简介175
752 无人机项目简介176
753 眼动仪项目简介177
754 全景直播机项目简介178
76 地面互动项目实训179
761 地面互动项目简介179
762 地面互动项目操作流程180
77 洞穴虚拟现实系统项目实训181
771 洞穴虚拟现实系统项目简介181
772 洞穴虚拟现实系统项目操作流程184
78 面向虚拟现实的内容开发项目184
781 中药材虚拟现实实训系统项目184
782 陶瓷虚拟现实系统项目190
783 装配式建筑虚拟现实系统项目197
784 老年护理虚拟现实系统项目200
课后习题202
参考文献203
内容摘要
本书实例丰富、条理清晰、繁简得当、语言流畅、通俗易懂。全书共7个单元，主要内容包括虚拟现实
概述、虚拟现实产品认知、虚拟现实关键技术、虚拟现实应用、增强现实认知、混合现实认知和虚拟现实项目实训。
本书可作为各类职业院校虚拟现实应用技术及相关专业的教材，也可作为相关从业人员的自学参考书。
本书配有电子课件，方便教师授课和学生学习。选用本书作为授课教材的教师可登录机械工业出版社教育服务网（www.cmpedu.com）以教师身份免费注册、下载课件或联系编辑（010-88379194）咨询。本书还配有二维码视频，读者可直接扫描二维码观看。
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