虚拟现实技术概论

第1章虚拟现实技术1
1.1虚拟现实技术概况1
1.2虚拟现实技术分类2
1.2.1桌面式虚拟现实系统4
1.2.2沉浸式虚拟现实系统4
1.2.3分布式虚拟现实系统6
1.2.4增强现实虚拟现实系统7
1.2.5纯软件虚拟现实系统7
1.2.6可穿戴虚拟现实系统8
1.3虚拟现实动态交互感知设备8
1.3.1三维立体眼镜9
1.3.2数据手套9
1.3.3头盔显示器10
1.3.4三维空间跟踪球10
1.3.5三维空间跟踪定位器11
1.3.6力反馈器11
1.3.7三维模型数字化仪12
1.3.8三维立体显示器12
1.4虚拟现实技术发展现状13
第2章增强现实技术17
2.1增强现实技术简介17
2.2增强现实技术原理18
2.2.1增强现实技术基本特征18
2.2.2增强现实技术构成19
2.2.3增强现实技术实现原理19
2.2.4基于穿透式头盔显示器增强现实系统192.3增强现实硬件设备20
2.3.1谷歌眼镜20
2.3.2微软全息影像头盔21
2.3.3增强现实滑雪护目眼镜22
2.4VR/AR全景摄像机设备23
2.4.1GoPro23
2.4.2三星360°3D全景虚拟现实相机24
2.4.3诺基亚虚拟现实球形摄影相机24
第3章智能可穿戴交互技术25
3.1智能可穿戴技术简介25
3.2智能可穿戴设备的发展历程26
3.2.1智能可穿戴设备的早期发展26
3.2.2智能可穿戴设备的发展现状27
3.2.3智能可穿戴设备的未来发展28
3.3智能可穿戴交互设备分类29
3.3.1智能可穿戴内置设备30
3.3.2智能可穿戴外置设备30
3.3.3智能可穿戴外置机械设备31
3.4智能可穿戴设备技术31
3.4.1骨传导交互技术31
3.4.2眼动跟踪交互技术32
3.4.3AR/MR交互技术32
3.4.4语音交互技术32
第4章大众化虚拟现实硬件设备33
4.13D眼镜33
4.1.13D眼镜原理33
4.1.23D眼镜实现34
4.23D头盔36
4.2.13D头盔原理36
4.2.23D头盔实现36
4.39D虚拟现实体验馆38
4.3.19D虚拟现实体验馆架构39
4.3.29D虚拟现实体验馆实现39
第5章虚拟现实技术应用40
5.1航空航天与军事领域40
5.1.1在航空航天领域的应用40
5.1.2在军事领域的应用41
5.2工业仿真设计领域41
5.3地理信息与城市规划领域42
5.3.1在地理信息领域的应用42
5.3.2在城市规划领域的应用43
5.4医学领域44
5.5旅游与考古领域45
5.5.1在旅游领域的应用45
5.5.2在考古领域的应用46
5.6教育与电子商务领域46
5.6.1在教育领域的应用46
5.6.2在电子商务领域的应用48
5.7游戏设计领域48
第6章Blender虚拟仿真开发平台50
6.1常见的三维建模软件50
6.1.13ds Max50
6.1.2Maya54
6.1.33ds Max与Maya比较57
6.2Blender简介57
6.2.1Blender功能特点58
6.2.2Blender界面简介58
6.3Blender 3D几何建模技术59
6.3.1基本物体造型59
6.3.23D物体基本操作60
6.3.3基本几何模型设计61
6.4Blender 3D网格建模设计62
6.4.1网格物体建模63
6.4.2选择网格物体65
6.4.3顶点工具菜单68
6.4.4边线工具菜单71
6.4.5面工具菜单77
6.5Blender 3D虚拟仿真案例82
第7章VRX3D虚拟/增强现实开发平台85
7.1VRX3D语法概述86
7.1.1VRX3D语法格式87
7.1.2VRX3D场景结构93
7.1.3VRX3D文件注释93
7.2VRX3D基础建模语法剖析94
7.2.1VRX3D基础节点95
7.2.2VRX3D文本节点96
7.3VRX3D基础建模开发97
7.3.1VRX3D几何建模设计97
7.3.2VRX3D材质纹理建模100
7.4VRX3D基础开发与设计综合案例102
第8章Unity虚拟/增强现实开发平台115
8.1Unity虚拟仿真引擎简介116
8.1.1标题栏116
8.1.2菜单栏116
8.1.3工具栏121
8.1.4场景设计面板122
8.1.5游戏视图123
8.1.6项目浏览器视图124
8.1.7层级面板视图125
8.1.8检视面板126
8.2Unity虚拟仿真引擎开发与设计126
8.2.1地形引擎126
8.2.2创建地形127
8.2.3编辑地形128
8.2.4地形纹理绘制129
8.3Unity虚拟仿真引擎设计案例130
第9章Python 虚拟现实人工智能技术134
9.1Python 人工智能技术134
9.1.1Python 人工智能技术简介134
9.1.2Python开发环境安装与设置136
9.1.3PyCharm 集成开发环境安装142
9.2VRBlenderPython开发环境149
9.2.1VRBlenderPython 软件包安装与汉化149
9.2.2VRBlenderPython 环境构建149
9.2.3Python控制台编辑设计152
9.2.4Blender脚本156
9.3Python语法156
9.3.1Python基础语法156
9.3.2Python 基本数据类型158
9.3.3Python 运算符173
9.3.4Python 日期和时间函数178
9.4Python 控制流程179
9.4.1Python条件语句179
9.4.2Python循环语句181
9.5VRBlenderPython脚本3D模型设计案例189
第10章元宇宙193
10.1元宇宙的诞生193
10.2元宇宙发展历程196
10.2.1元宇宙萌芽期196
10.2.2元宇宙准备期196
10.2.3元宇宙蓄势待发期197
10.2.4元宇宙爆发式增长期198
10.3元宇宙理论架构200
10.4元宇宙实现203
10.5元宇宙国内外发展现状206
10.6元宇宙产业生态214
10.7工业元宇宙216
10.8元宇宙发展的风险221
参考文献223附录AASCII码字符集全表224