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虚拟现实技术概论
作   译   者:张娟 出 版 日 期:2021-09-01
出   版   社: 维   护   人: 
书   代   号:G0379850 I S B N:9787121379857
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    ISBN:9787121379857

    开 本:16(185*260)

    印 张:12.75

    版 次:1

    页 数:204

    字 数:326

    内容简介

    本书分为6章:第1章,虚拟现实技术萌芽阶段,主要介绍了虚拟现实的设想及人类首次体验虚拟现实;第2章,虚拟现实技术初现阶段,介绍了头戴式显示器的诞生、三维图像模型的实现和虚拟现实初现阶段的关键技术及初步应用;第3章,虚拟现实技术进阶阶段,介绍了虚拟现实技术概念的正式提出、技术特点及产品商业化尝试;第4章,虚拟现实技术完善阶段,详细描述了日渐成熟的虚拟现实技术的分类、关键技术的发展进步和硬件设备的迭代;第5章,虚拟现实技术产业应用,详细讲解了虚拟现实技术在教育、军事、工业、文化与娱乐、医疗、城市规划、科学计算可视化等领域的具体应用案例;第6章,虚拟现实技术未来展望,从软硬件产品、关键技术、体验效果及应用领域等方面预测了虚拟现实技术的未来发展趋势,介绍了虚拟现实技术与其他先进技术的融合。本书可用作高等职业院校和普通高等学校虚拟现实类相关专业的教材,也可供虚拟现实相关专业技术人员参考。

    本书目录

    第1章  虚拟现实技术萌芽阶段	1
    1.1 追溯源头	1
    1.1.1  沉浸感的探索	1
    1.1.2  立体视觉的探索	2
    1.1.3  科幻小说中虚拟现实的探索	4
    1.2 首次体验	4
    1.2.1  飞行训练模拟器	4
    1.2.2  Sensorama感官影院	7
    第2章  虚拟现实技术初现阶段	9
    2.1 硬件设备的诞生	9
    2.1.1  Teleyeglasses	9
    2.1.2  Sword of Damocles	10
    2.2 初现阶段的关键技术	14
    2.2.1  显示技术	14
    2.2.2  计算机技术	17
    2.2.3  三维建模技术	19
    2.2.4  位置跟踪技术	21
    2.2.5  人机交互技术	23
    2.2.6  互联网技术	27
    第3章  虚拟现实技术进阶阶段	28
    3.1 虚拟现实概念的正式提出	28
    3.1.1  NASA对虚拟现实的推进	28
    3.1.2  虚拟现实概念的诞生	30
    3.1.3  虚拟现实的定义	35
    3.2 虚拟现实产品商业化尝试	36
    3.2.1  虚拟现实产品销售伊始	36
    3.2.2  早期的虚拟现实产品	37
    
    3.3 游戏推动虚拟现实产品商业化	39
    3.3.1  早期应用虚拟现实的游戏	39
    3.3.2  虚拟现实产品的体验热潮	42
    第4章  虚拟现实技术完善阶段	46
    4.1 虚拟现实技术全面爆发	46
    4.1.1  文娱行业的推进	46
    4.1.2  一次商业收购引发
    VR技术全面爆发	54
    4.1.3  2016年——VR元年	60
    4.1.4  VR行业品牌故事	68
    4.2 虚拟现实应用技术的分类	86
    4.2.1  桌面式虚拟现实	87
    4.2.2  沉浸式虚拟现实	88
    4.2.3  增强式虚拟现实	91
    4.2.4  混合式虚拟现实	94
    4.2.5  分布式虚拟现实	97
    4.3 虚拟现实技术的特征	98
    4.3.1  沉浸性	98
    4.3.2  交互性	99
    4.3.3  多感知性	100
    4.3.4  构想性	101
    4.3.5  自主性	101
    4.4 虚拟现实关键技术的发展	102
    4.4.1  视听呈现技术	102
    4.4.2  传感技术	107
    4.4.3  交互技术	109
    4.4.4  建模技术	123
    4.4.5  虚拟现实开发引擎	134
    4.4.6  全景视频技术	139
    第5章  虚拟现实技术产业应用	148
    5.1 虚拟现实产品日益丰富	148
    5.1.1  头戴式显示器的迭代	148
    5.1.2  手势识别产品的发展	156
    5.1.3  嗅觉与味觉感知的进展	161
    5.2 虚拟现实技术在各领域中的应用	167
    5.2.1  教育领域	167
    5.2.2  军事领域	169
    5.2.3  工业领域	173
    5.2.4  文化与娱乐	175
    5.2.5  医疗	177
    5.2.6  城市规划	179
    5.2.7  科学计算可视化	180
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    第6章  虚拟现实技术未来展望	181
    6.1 国内外虚拟现实技术发展状况	181
    6.1.1  国外虚拟现实技术发展概况	181
    6.1.2  国内虚拟现实技术发展概况	183
    6.2 虚拟现实技术与其他技术的融合	185
    6.2.1  虚拟现实技术与大数据	185
    6.2.2  虚拟现实技术与人工智能	188
    6.2.3  虚拟现实技术与5G	190
    6.3 虚拟现实技术发展趋势	193
    6.3.1  虚拟现实技术的瓶颈	193
    6.3.2  虚拟现实技术未来的
    发展趋势	194
    参考文献	197
    展开

    前     言

    虚拟现实(Virtual Reality,VR)技术,是20世纪末发展起来的一门综合性信息技术,融合计算机技术、多媒体技术、电子信息技术、仿真技术及传感技术于一体,可创设出具有逼真效果的视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉一体化的虚拟环境。用户借助辅助设备能够以自然的方式与虚拟环境内的对象进行交互作用,从而使用户产生身临其境的感受和体验。经过近几年的技术沉淀,虚拟现实技术与其他先进技术充分融合,形成了“互联网+大数据+人工智能+虚拟现实”的大格局,开创了虚拟现实技术发展新局面,而虚拟现实技术也为其他各行各业提供了新的发展方向。虚拟现实技术被广泛应用于游戏、新闻媒体、社交、体育比赛、电影、演唱会、教育、电商、医学、城市规划、房地产等各个领域。凭借崭新的人机交互模式,虚拟现实技术得到了全世界广泛的关注。 为了更好地梳理虚拟现实技术的发展脉络,贯彻高等职业院校“虚拟现实技术应用”“虚拟现实技术”专业教学标准,北京信息职业技术学院张娟、姚亮老师编写了《虚拟现实技术概论》一书,为“虚拟现实技术应用”等相关专业理论课程体系贡献一份力量。 主要内容 本书以虚拟现实技术发展历程为主线,详细介绍了虚拟现实技术从萌芽到完善的发展过程及关键技术和设备的更新迭代。全书共6章:第1章,虚拟现实技术萌芽阶段,这一时间段为1963年以前,主要介绍了早期人们对沉浸感和立体视觉的追求、对虚拟现实的幻想及人类首次体验虚拟现实;第2章,虚拟现实技术初现阶段,1963—1972年,介绍了头戴式显示器的诞生、Ivan Sutherland开发的虚拟现实技术里程碑式的虚拟现实设备Sword of Damocles、三维图像模型的实现和虚拟现实初现阶段的关键技术及初步应用;第3章,虚拟现实技术进阶阶段,1973—1989年,介绍了虚拟现实概念的正式提出、技术特点及产品商业化尝试;第4章,虚拟现实技术完善阶段,1990—2016年(VR元年),介绍了致使虚拟现实技术全面爆发的推动事件,详细描述了日渐成熟的虚拟现实技术的分类和特征,以及关键技术的发展进步和硬件设备的迭代;第5章,虚拟现实技术产业应用,介绍了此阶段日益丰富的虚拟现实产品,详细讲解了虚拟现实技术在教育、军事、工业、文化与娱乐、医疗、城市规划、科学计算可视化等领域的应用;第6章,虚拟现实技术未来展望,介绍了国内外虚拟现实技术的发展现状、虚拟现实技术与其他先进技术的融合,并从软硬件产品、关键技术、体验效果及应用领域等方面预测了虚拟现实技术的未来发展趋势。 编写特点 本书详细介绍了虚拟现实技术每一步发展的特点、关键技术和商业化应用等内容,内容全面,囊括了虚拟现实技术发展历程中涉及的重大事件、明星产品、关键技术和重要人物。本书以虚拟现实技术发展的进程为主线,按照时间顺序对虚拟现实技术的发展阶段进行划分,对每个阶段的技术和应用分别进行叙述。本书内容安排逻辑性强,提高了教师讲授和学生学习过程的延续性,便于实施教学。全书语言描述清晰简练,力争用讲故事的口吻将虚拟现实发展历程中的重大事件和技术革新娓娓道来,提高了可读性。另外,本书引用了大量虚拟现实技术发展和应用的真实案例,将产业发展的新技术、新产品、新理念等内容融入书中,注重行业发展与教学内容相结合,有利于加强师生对实践课程的理解。 适用对象 本书适合高等职业院校和普通高等学校虚拟现实类相关专业学生学习使用,可以帮助学生全面学习虚拟现实技术的知识体系,掌握虚拟现实技术的概念、特点、关键技术,了解虚拟现实技术的应用领域及发展趋势,培养学生的专业兴趣,使学生更好地适应行业发展的需求,为学生就业奠定坚实的理论基础。本书也适合从事虚拟现实技术相关工作人员和研究人员使用,可以帮助从业者全面熟悉虚拟现实技术的发展,了解关键技术的进步和产品的更新迭代及发展方向,帮助从业人员更好地规划自己的职业发展。 由于作者水平有限,加之时间仓促,书中难免存在一些缺点和不足,恳请广大读者批评指正。 编 者 展开

    作者简介

    张娟,北京信息职业技术学院教师,北京大学研究生毕业,曾有丰富的IT公司游戏设计师、建筑表现师、产品经理等任职经历,目前负责北京信息职业技术学院VR相关专业的专业建设与教学工作。
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