虛擬現實技術基礎與套用第2版

《虛擬現實技術基礎與套用第2版》是2022年機械工業出版社出版的圖書。

基本介紹

• 中文名：虛擬現實技術基礎與套用第2版
• 出版時間：2022年6月1日
• 出版社：機械工業出版社
• ISBN：9787111706038

內容簡介

《虛擬現實技術基礎與套用 第2版》以套用型本科教育理念為出發點，根據高校“虛擬現實技術”課程教學的要求，結合當前該領域新技術而編寫。《虛擬現實技術基礎與套用 第2版》共8章，詳細介紹了虛擬現實的概念和發展現狀、虛擬現實的關鍵技術、虛擬現實系統的硬體設備和相關軟體、全景圖拼接與全景漫遊製作技術、利用Unity進行虛擬現實開發，以及增強現實的套用開發等。

《虛擬現實技術基礎與套用 第2版》可作為套用型本科及高職高專院校虛擬現實、數字媒體技術、計算機套用及相關專業的教材，也可作為對虛擬現實技術感興趣的讀者的入門教程。

圖書目錄

前言

第1章 虛擬現實技術概述1

1.1 虛擬現實的概念1

1.1.1 基本概念1

1.1.2 虛擬現實技術的特性4

1.1.3 虛擬現實系統的組成6

1.1.4 AR、MR、XR技術6

1.2 虛擬現實技術的發展8

1.2.1 虛擬現實技術發展歷程8

1.2.2 國內外的虛擬現實技術研究11

1.2.3 虛擬現實技術的發展趨勢13

1.3 虛擬現實技術的分類14

1.3.1 沉浸式虛擬現實系統14

1.3.2 增強式虛擬現實系統15

1.3.3 桌面式虛擬現實系統15

1.3.4 分散式虛擬現實系統15

1.4 VR技術典型套用—虛擬博物館16

1.4.1 虛擬博物館及其發展現狀16

1.4.2 虛擬博物館的特點17

1.4.3 虛擬博物館的套用技術18

1.4.4 虛擬博物館的發展趨勢19

習題20

第2章 虛擬現實的關鍵技術21

2.1 立體顯示技術21

2.1.1 立體視覺的形成原理21

2.1.2 立體顯示技術分類23

2.2 三維建模技術26

2.2.1 幾何建模27

2.2.2 物理建模30

2.2.3 運動建模31

2.3 三維虛擬聲音技術32

2.3.1 三維虛擬聲音的特徵32

2.3.2 頭部相關傳遞函式33

2.3.3 語音識別與合成技術33

2.4 人機互動技術35

2.4.1 手勢識別技術35

2.4.2 面部表情識別技術36

2.4.3 眼動跟蹤技術37

2.4.4 其他感覺器官的反饋技術39

2.5 虛擬現實引擎39

2.5.1 虛擬現實引擎概述40

2.5.2 虛擬現實引擎架構41

習題42

第3章 虛擬現實系統的硬體設備43

3.1 虛擬現實系統的生成設備43

3.1.1 高性能個人計算機43

3.1.2 高性能圖形工作站44

3.1.3 巨型機45

3.1.4 分散式網路計算機46

3.2　虛擬現實系統的輸入設備47

3.2.1 跟蹤定位設備47

3.2.2　人機互動設備52

3.2.3 快速建模設備53

3.3　虛擬現實系統的輸出設備54

3.3.1 視覺感知設備55

3.3.2 聽覺感知設備66

3.3.3 觸覺感知設備68

3.3.4 肌肉/神經互動設備72

3.3.5 語言互動設備73

3.3.6 意念控制設備73

3.3.7 三維印表機74

習題75

第4章 虛擬現實開發軟體和語言76

4.1 三維建模軟體76

4.1.1 3ds Max76

4.1.2 Maya77

4.1.3 Cinema 4D79

4.2　虛擬現實開發平台80

4.2.1 Unity81

4.2.2 VRP84

4.2.3 Unreal Engine87

4.3　虛擬現實開發語言90

4.3.1 JavaScript90

4.3.2 C#96

4.3.3 C++97

習題97

第5章 三維全景技術99

5.1 三維全景概述99

5.1.1 三維全景的概念99

5.1.2 三維全景套用領域100

5.1.3 三維全景技術發展趨勢100

5.2 三維全景製作的常見硬體101

5.2.1 三維全景拍攝硬體101

5.2.2 VR全景視頻設備102

5.3 VR全景漫遊的製作108

5.3.1 製作流程108

5.3.2 全景拼圖軟體PTGui的基本操作112

5.3.3 使用Pano2VR生成VR全景120

5.3.4 全景航拍的基本操作126

5.3.5 使用720雲平台生成VR全景127

習題137

第6章 Unity開發基礎138

6.1 初識Unity138

6.1.1 Unity發展歷史138

6.1.2 Unity安裝139

6.1.3 Unity簡單案例148

6.2 Unity視窗界面153

6.2.1 創建Unity項目153

6.2.2 Scene與場景漫遊153

6.2.3 Hierarchy面板與場景搭建155

6.2.4 Project與資源管理156

6.2.5 Inspector與組件管理157

6.3　物理引擎和碰撞檢測158

6.3.1 碰撞器158

6.3.2 物理引擎和剛體159

6.3.3 碰撞檢測160

6.4 Unity資源163

6.4.1 Terrain地形系統163

6.4.2 3D模型對象169

6.4.3 材質貼圖169

6.4.4 燈光171

6.4.5 攝像機173

6.4.6 音頻174

6.5 Unity圖形用戶界面177

6.5.1 GUI177

6.5.2 UGUI177

6.5.3 常用輸入類179

6.6 Unity動畫系統181

6.6.1 舊版動畫系統182

6.6.2 Mecanim動畫系統184

6.7 Unity中的AI設計189

6.7.1 遊戲中的AI189

6.7.2 AI漫遊190

6.7.3 導航尋路技術196

習題204

第7章 Unity網路套用開發208

7.1 網路編程概述208

7.1.1 計算機間的通信208

7.1.2 Socket通信概述208

7.2 Socket同步通信212

7.2.1 一對一Socket同步通信212

7.2.2 一對多Socket同步通信218

7.3 Socket異步通信220

7.3.1 異步通信基礎220

7.3.2 多人聊天Socket異步通信225

7.4 Unity連線MySQL資料庫236

7.4.1 環境準備237

7.4.2 註冊登錄實例240

7.5 綜合案例—坦克大戰網路版遊戲開發247

7.5.1 創建地形247

7.5.2 場景搭建248

7.5.3 獲取能量和炮彈249

7.5.4 攻擊敵方坦克252

7.5.5 聲音特效253

7.5.6 敵方坦克漫遊AI254

7.5.7 服務端開發259

7.5.8 客戶端開發263

7.5.9 發布測試269

習題271

第8章 增強現實開發技術273

8.1 增強現實的特點及製作流程273

8.1.1 增強現實技術的特點273

8.1.2 增強現實的實現原理273

8.1.3 增強現實技術的套用領域274

8.1.4 增強現實開發平台簡介276

8.1.5 增強現實開發的一般流程276

8.2 基於Vuforia SDK的增強現實套用開發277

8.2.1 準備AR開發環境277

8.2.2 創建Vuforia案例280

8.2.3 創建AR視頻284

8.2.4 創建AR物體識別286

8.2.5 AR 打包發布288

8.3 增強現實的互動設計290

8.3.1 虛擬按鈕290

8.3.2 手勢控制293

8.3.3 模型脫卡功能實現295

習題296

參考文獻2