虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

第1章  虛擬實(shí)現(xiàn)技術(shù)概論                  
 1. 1  人機(jī)交互技術(shù)的歷史與發(fā)展                  
 1. 2  虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的基本概念                  
 1. 2. 1  虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展概述                  
 1. 2. 2  虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的概念                  
 1. 2. 3  虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的基本特性                  
 1. 3  虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的分類                  
 1. 3. 1  桌面式VR系統(tǒng)(Desktop VR)                  
 1. 3. 2  沉浸式VR系統(tǒng)(Immersive VR)                  
 1. 3. 3  疊加式VR系統(tǒng)                  
 1. 3. 4  分布式VR系統(tǒng)(Distributed VR, DVR)                  
 1. 4  虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域                  
 1. 4. 1  軍事應(yīng)用                  
 1. 4. 2  遙現(xiàn)與遙作                  
 1. 4. 3  科學(xué)計(jì)算可視化                  
 1. 4. 4  教育與培訓(xùn)                  
 1. 4. 5  設(shè)計(jì)與規(guī)劃                  
 1. 4. 6  商業(yè)領(lǐng)域                  
 1. 4. 7  藝術(shù)與娛樂                  
 1. 4. 8  應(yīng)用前景                  
 1. 5  國(guó)內(nèi)外對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究                  
 1. 5. 1  美國(guó)的研究狀況                  
 1. 5. 2  歐洲的研究狀況                  
 1. 5. 3  亞洲的研究狀況                  
 1. 5. 4  我國(guó)的研究狀況                  
 1. 6  下一代人機(jī)交互技術(shù)的展望                  
 習(xí)題                  
 第2章  實(shí)現(xiàn)VR系統(tǒng)的三維交互設(shè)備                  
 2. 1  VR的三維跟蹤傳感設(shè)備                  
 2. 1. 1  電磁波跟蹤器                  
 2. 1. 2  超聲波跟蹤器                  
 2. 1. 3  光學(xué)跟蹤器                  
 2. 1. 4  其他空間跟蹤系統(tǒng)                  
 2. 1. 5  對(duì)跟蹤傳感設(shè)備的評(píng)價(jià)                  
 2. 2  VR的立體顯示設(shè)備                  
 2. 2. 1  頭盔顯示器(Head-Mounted 3D Display, HMD)                  
 2. 2. 2  雙目全方位顯示器(BOOM)                  
 2. 2. 3  CRT終端--液晶光閘眼鏡                  
 2. 2. 4  大屏幕投影--液晶光閘眼鏡                  
 2. 3  手?jǐn)?shù)字化設(shè)備                  
 2. 3. 1  數(shù)據(jù)手套(Data Glove)                  
 2. 3. 2  浮動(dòng)鼠標(biāo)器(Flying Mouse)                  
 2. 3. 3  力矩球(Space Ball)                  
 2. 4  其他交互設(shè)備                  
 2. 4. 1  觸摸和力反饋裝置(Touch／Force Feedback)                  
 2. 4. 2  數(shù)據(jù)衣(Data Suit)                  
 2. 4. 3  三維掃描儀(3D Handheld Laser  Scanner)                  
 2. 5  VR的聲音系統(tǒng)                  
 2. 6  VR硬件的系統(tǒng)集成                  
 習(xí)題                  
 實(shí)驗(yàn)                  
 第3章  實(shí)現(xiàn)VR系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)與軟件                  
 3. 1  實(shí)時(shí)顯示處理技術(shù)                  
 3. 1. 1  實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示的概念及其決定因素                  
 3. 1. 2  基于三維圖形的實(shí)時(shí)顯示技術(shù)                  
 3. 1. 3  基于圖像的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示技術(shù)                  
 3. 2  三維虛擬聲音的顯示技術(shù)                  
 3. 2. 1  三維虛擬聲音的概念與特征                  
 3. 2. 2  三維虛擬聲音系統(tǒng)的構(gòu)建與頭相關(guān)轉(zhuǎn)移函數(shù)(HRTF)                  
 3. 2. 3  語(yǔ)音合成技術(shù)                  
 3. 3  觸摸和力量反饋技術(shù)                  
 3. 4  虛擬環(huán)境中的自然交互技術(shù)                  
 3. 4. 1  手勢(shì)識(shí)別(Gesture Recognition)                  
 3. 4. 2  面部表情識(shí)別(Face Detection ＆ Recognition)                  
 3. 4. 3  眼動(dòng)跟蹤(Eye Movement-based Interaction)                  
 3. 5  三維建模技術(shù)                  
 3. 5. 1  虛擬環(huán)境中的幾何建模                  
 3. 5. 2  虛擬環(huán)境中的行為建模                  
 3. 6  VR軟件工具集                  
 3. 6. 1  World Tool Kit (WTK)                  
 3. 6. 2  Minimal Reality Toolkit(MR)                  
 3. 6. 3  Distributed Virtual Environment System(dVS)                  
 3. 6. 4  Virtual Reality Toolkit(VRT)                  
 3. 7  關(guān)于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的總結(jié)                  
 習(xí)題                  
 實(shí)驗(yàn)                  
 第4章  虛擬實(shí)現(xiàn)的制作工具3DS MAX                  
 4. 1  3ds max 4的基礎(chǔ)知識(shí)                  
 4. 1. 1  系統(tǒng)需求                  
 4. 1. 2  3ds max 4的操作界面                  
 4. 1. 3  3ds max 4的文件操作                  
 4. 2  創(chuàng)建基本三維幾何模型                  
 4. 2. 1  制作一個(gè)3人布藝沙發(fā)                  
 4. 2. 2  制作一個(gè)臺(tái)燈                  
 4. 2. 3  小結(jié)                  
 4. 3  使用二維圖形建立三維模型                  
 4. 3. 1  制作花瓶                  
 4. 3. 2  制作油畫                  
 4. 3. 3  小結(jié)                  
 4. 4  高級(jí)造型技巧                  
 4. 4. 1  制作一枚導(dǎo)彈                  
 4. 4. 2  NURBS曲面造型                  
 4. 4. 3  小結(jié)                  
 4. 5  材質(zhì)與貼圖                  
 4. 5. 1  制作油漆反射桌面和陶壺                  
 4. 5. 2  制作彩罐                  
 4. 5. 3  小結(jié)                  
 4. 6  燈光與環(huán)境                  
 4. 6. 1  燈光的運(yùn)用                  
 4. 6. 2  制作云霧繚繞的山脈                  
 4. 6. 3  小結(jié)                  
 4. 7  三維動(dòng)畫制作                  
 4. 7. 1  參數(shù)動(dòng)畫                  
 4. 7. 2  騰空而起的導(dǎo)彈                  
 4. 7. 3  攝像機(jī)動(dòng)畫(瀏覽動(dòng)畫)                  
 4. 8  綜合實(shí)例制作                  
 4. 8. 1  制作畫廊模型與材質(zhì)                  
 4. 8. 2  建立燈光系統(tǒng)                  
 4. 8. 3  創(chuàng)建攝像機(jī)及其瀏覽動(dòng)畫                  
 習(xí)題                  
 實(shí)驗(yàn)                  
 第5章  虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML                  
 5. 1  VRML語(yǔ)言概述                  
 5. 1. 1  VRML的概念                  
 5. 1. 2  VRML的起源與發(fā)展歷程                  
 5. 1. 3  VRML的功能與魅力                  
 5. 1. 4  VRML資源                  
 5. 2  VRML的編輯器和瀏覽器                  
 5. 2. 1  VRML編輯器                  
 5. 2. 2  VRML瀏覽器                  
 5. 2. 3  VRML的壓縮工具                  
 5. 3  設(shè)計(jì)VRML的虛擬世界                  
 5. 3. 1  設(shè)計(jì)故事梗概                  
 5. 3. 2  構(gòu)建物體                  
 5. 3. 3  傳感器                  
 5. 3. 4  事件和路由                  
 5. 3. 5  動(dòng)畫和腳本                  
 5. 3. 6  修改和測(cè)試                  
 5. 4  VRML綜合編程實(shí)例                  
 5. 4. 1  設(shè)計(jì)思想                  
 5. 4. 2  系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境                  
 5. 4. 3  系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)                  
 5. 4. 4  系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)                  
 5. 5  3DS MAX與VRML                  
 5. 5. 1  將3DS MAX的形體導(dǎo)出到VRML                  
 5. 5. 2  在3DS MAX中插入VRML節(jié)點(diǎn)                  
 5. 5. 3  制作實(shí)例                  
 5. 5. 4  用3DS MAX建立虛擬世界的技巧                  
 習(xí)題                  
 實(shí)驗(yàn)                  
 第6章  虛擬現(xiàn)實(shí)開發(fā)工具Superscape VRT                  
 6. 1  Superscape VRT開發(fā)平臺(tái)簡(jiǎn)介                  
 6. 2  Superscape VRT開發(fā)平臺(tái)的瀏覽器                  
 6. 2. 1  交互三維虛擬現(xiàn)實(shí)世界瀏覽器                  
 6. 2. 2  瀏覽器的工具條                  
 6. 3  世界編輯器和材質(zhì)庫(kù)                  
 6. 3. 1  世界編輯器                  
 6. 3. 2  材質(zhì)庫(kù)(Warehouse)                  
 6. 4  三維虛擬世界中的對(duì)象                  
 6. 4. 1  邊界體(Bounding cubes)                  
 6. 4. 2  點(diǎn)(Points)                  
 6. 4. 3  面(Faces)                  
 6. 4. 4  形體(Shapes)                  
 6. 4. 5  對(duì)象(Objects)                  
 6. 4. 6  組對(duì)象(Group objects)                  
 6. 4. 7  屬性(Attributes)                  
 6. 4. 8  動(dòng)態(tài)對(duì)象(Dynamic object5)                  
 6. 4. 9  動(dòng)畫(Animations)                  
 6. 5  建造三維虛擬世界                  
 6. 5. 1  用VRT設(shè)計(jì)三維虛擬世界                  
 6. 5. 2  三維虛擬世界的創(chuàng)建步驟                  
 6. 5. 3  在三維虛擬世界中創(chuàng)建形體                  
 6. 5. 4  街區(qū)場(chǎng)景實(shí)例                  
 6. 6  在WWW中應(yīng)用三維虛擬世界                  
 6. 6. 1  WWW中三維虛擬世界的文件格式                  
 6. 6. 2  WWW中應(yīng)用三維虛擬世界的方法                  
 6. 7  小結(jié)                  
 習(xí)題                  
 實(shí)驗(yàn)                  
 第7章  交互式虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)計(jì)實(shí)例                  
 7. 1  前言                  
 7. 2  設(shè)計(jì)思想                  
 7. 2. 1  整體規(guī)劃                  
 7. 2. 2  關(guān)鍵對(duì)象的設(shè)計(jì)思想                  
 7. 3  設(shè)計(jì)過程                  
 7. 4  小結(jié)                  
 習(xí)題                  
 實(shí)驗(yàn)                  
 附錄A  Superscape VRT中的屬性列表                  
 附錄B  Superscape VRT中材質(zhì)的應(yīng)用分類                  
 附錄C  Superscape  VRT中材質(zhì)紋理的特殊處理