虛擬現實開發基礎

虛擬現實開發基礎

《虛擬現實開發基礎》是2021年清華大學出版社出版的圖書。

基本介紹

  • 中文名:虛擬現實開發基礎
  • 作者:楊承磊
  • 出版社:清華大學出版社
  • 出版時間:2021年8月1日
  • 開本:16 開
  • 裝幀:平裝
  • ISBN:9787302569879
內容簡介,圖書目錄,作者簡介,

內容簡介

《虛擬現實開發基礎(AR版)》首先介紹虛擬系統實現所需的基本知識,涉及虛擬現實技術的基本概念、特點、套用等內容,以及感知基礎、硬體基礎、數學基礎、編程基礎以及建模基礎等內容; 然後對各類系統的技術實現進行講解,包括基於HTC VIVE、基於智慧型手機、基於投影的虛擬現實系統、混合現實系統以及全息顯示系統等各類套用系統; 最後介紹虛擬現實系統的評價方法。通過本書的學習,讀者可以較好地掌握虛擬現實的基本知識和相關開發技術,並學以致用。
本書適合作為高等學校或高職高專院校相關專業的教材,也可作為虛擬現實研究人員或套用開發人員的參考用書。

圖書目錄

第1章 概述
1.1 基本概念
1.1.1 什麼是虛擬現實
1.1.2 虛擬現實系統分類
1.2 發展歷史與趨勢
1.3 套用領域
習題
第2章 數學基礎
2.1 坐標系、矢量與矩陣
2.1.1 坐標系
2.1.2 向量與向量運算
2.1.3 矩陣與矩陣運算
2.2 空間旋轉變換表示與計算
2.2.1 旋轉矩陣
2.2.2 歐拉角
2.2.3 旋轉軸一旋轉角表示
2.2.4 四元數
2.2.5 旋轉表示形式之間的轉換
2.3 坐標系的轉換
2.3.1 齊次坐標系與齊次變換矩陣
2.3.2 右手坐標系與左手坐標系之間的轉換
2.3.3 局部坐標系向世界坐標系的轉換
2.3.4 世界坐標系向相機坐標系的轉換
2.3.5 相機坐標系向螢幕坐標系的轉換
習題
第3章 感知基礎
3.1 感知原理
3.2 視覺
3.2.1 視覺的生理機制
3.2.2 人眼的視覺暫留現象
3.2.3 眼球運動
3.2.4 深度感知與立體視覺
3.2.5 顏色感知
3.3 聽覺
3.3.1 聽覺的生理機制
3.3.2 虛擬環境中的聽覺內容設計
3.3.3 聽覺定位與立體聲
3.4 體覺
3.4.1 觸覺和力覺
3.4.2 本體感覺
習題
第4章 硬體基礎
4.1 輸入設備
4.1.1 Kinect
4.1.2 HTC VIVE定位設備
4.1.3 超寬頻無線定位設備
4.1.4 慣性測量單元
4.1.5 手勢輸入設備
4.2 輸出設備
4.2.1 立體顯示設備
4.2.2 動感平台
習題
第5章 編程基礎
5.1 Unity3D編程基礎
5.1.1 Unity3D簡介
5.1.2 Unity3D集成開發界面基本操作
5.1.3 動畫角色控制
5.1.4 虛擬相機設定
5.1.5 Unity3D中函式體的執行順序
5.2 投影式VR系統開發環境
5.2.1 視差與立體顯示效果的關係
5.2.2 渲染立體圖像
5.2.3 播放立體視頻
5.3 HTC VIVE開發環境
5.3.1 環境配置
5.3.2 HTC VIVE頭盔
……
第6章 建模基礎
第7章 VR全景視頻播放系統
第8章 頭盔式VR系統
第9章 投影式VR系統
第10章 混合現實系統
第11章 全息視頻播放系統
第12章 VR系統評估
附錄A 旋轉軸-旋轉角與旋轉矩陣之間的轉換推導
附錄B 四元數旋轉公式的推導與理解
附錄C 立體顯示投影矩陣推導
參考文獻

作者簡介

楊承磊,男,於1995、1998、2004年先後獲得山東大學計算機套用專業理學學士學位、計算機軟體與理論專業工學碩士和博士學位。目前為山東大學計算機科學與技術學院教授。2007年1至7月在香港大學計算機科學系開展合作研究,2010年6月至2011年6月在哈佛大學做訪問學者。
研究主要圍繞工業CAD、文化與自然遺產保護、數字娛樂與遠程教育等套用領域,重點開展離散計算幾何、人機互動與虛擬現實等方面的理論研究與項目研發工作。先後主持國家自然科學基金3項、國家支撐計畫課題1項和省部級項目4項,並作為學術骨幹參與完成了國家973計畫、863計畫等10多項國j級、省部級科研課題,作為骨幹成員參與研發出“集成化計算機輔助圖案設計與製版系統”等系統軟體,獲得國家科技進步獎二等獎1項、教育部科技進步獎二等獎1項以及山東省科技進步獎三等獎1項。目前在CAD、C&G、The Visual Computer、中國科學、軟體學報、計算機學報等國內外主要學術刊物與會議上發表論文50餘篇。與他人合著《Voronoi圖及其套用》、《計算幾何及套用》、《人機互動基礎教程(第2版)(普通高等教育“十一五”國j級規劃教材)》等專著和教材。

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