第1章 虛擬實現(xiàn)技術概論
1. 1 人機交互技術的歷史與發(fā)展
1. 2 虛擬現(xiàn)實技術的基本概念
1. 2. 1 虛擬現(xiàn)實技術的發(fā)展概述
1. 2. 2 虛擬現(xiàn)實技術的概念
1. 2. 3 虛擬現(xiàn)實技術的基本特性
1. 3 虛擬現(xiàn)實系統(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)實技術的主要應用領域
1. 4. 1 軍事應用
1. 4. 2 遙現(xiàn)與遙作
1. 4. 3 科學計算可視化
1. 4. 4 教育與培訓
1. 4. 5 設計與規(guī)劃
1. 4. 6 商業(yè)領域
1. 4. 7 藝術與娛樂
1. 4. 8 應用前景
1. 5 國內外對虛擬現(xiàn)實技術的研究
1. 5. 1 美國的研究狀況
1. 5. 2 歐洲的研究狀況
1. 5. 3 亞洲的研究狀況
1. 5. 4 我國的研究狀況
1. 6 下一代人機交互技術的展望
習題
第2章 實現(xiàn)VR系統(tǒng)的三維交互設備
2. 1 VR的三維跟蹤傳感設備
2. 1. 1 電磁波跟蹤器
2. 1. 2 超聲波跟蹤器
2. 1. 3 光學跟蹤器
2. 1. 4 其他空間跟蹤系統(tǒng)
2. 1. 5 對跟蹤傳感設備的評價
2. 2 VR的立體顯示設備
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 手數(shù)字化設備
2. 3. 1 數(shù)據手套(Data Glove)
2. 3. 2 浮動鼠標器(Flying Mouse)
2. 3. 3 力矩球(Space Ball)
2. 4 其他交互設備
2. 4. 1 觸摸和力反饋裝置(Touch/Force Feedback)
2. 4. 2 數(shù)據衣(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
習題
實驗
第3章 實現(xiàn)VR系統(tǒng)的相關技術與軟件
3. 1 實時顯示處理技術
3. 1. 1 實時動態(tài)顯示的概念及其決定因素
3. 1. 2 基于三維圖形的實時顯示技術
3. 1. 3 基于圖像的實時動態(tài)顯示技術
3. 2 三維虛擬聲音的顯示技術
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)的構建與頭相關轉移函數(shù)(HRTF)
3. 2. 3 語音合成技術
3. 3 觸摸和力量反饋技術
3. 4 虛擬環(huán)境中的自然交互技術
3. 4. 1 手勢識別(Gesture Recognition)
3. 4. 2 面部表情識別(Face Detection & Recognition)
3. 4. 3 眼動跟蹤(Eye Movement-based Interaction)
3. 5 三維建模技術
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 關于虛擬現(xiàn)實技術的總結
習題
實驗
第4章 虛擬實現(xiàn)的制作工具3DS MAX
4. 1 3ds max 4的基礎知識
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3人布藝沙發(fā)
4. 2. 2 制作一個臺燈
4. 2. 3 小結
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
4. 4 高級造型技巧
4. 4. 1 制作一枚導彈
4. 4. 2 NURBS曲面造型
4. 4. 3 小結
4. 5 材質與貼圖
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
4. 6 燈光與環(huán)境
4. 6. 1 燈光的運用
4. 6. 2 制作云霧繚繞的山脈
4. 6. 3 小結
4. 7 三維動畫制作
4. 7. 1 參數(shù)動畫
4. 7. 2 騰空而起的導彈
4. 7. 3 攝像機動畫(瀏覽動畫)
4. 8 綜合實例制作
4. 8. 1 制作畫廊模型與材質
4. 8. 2 建立燈光系統(tǒng)
4. 8. 3 創(chuàng)建攝像機及其瀏覽動畫
習題
實驗
第5章 虛擬現(xiàn)實建模語言VRML
5. 1 VRML語言概述
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 設計VRML的虛擬世界
5. 3. 1 設計故事梗概
5. 3. 2 構建物體
5. 3. 3 傳感器
5. 3. 4 事件和路由
5. 3. 5 動畫和腳本
5. 3. 6 修改和測試
5. 4 VRML綜合編程實例
5. 4. 1 設計思想
5. 4. 2 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境
5. 4. 3 系統(tǒng)功能設計
5. 4. 4 系統(tǒng)的程序設計與實現(xiàn)
5. 5 3DS MAX與VRML
5. 5. 1 將3DS MAX的形體導出到VRML
5. 5. 2 在3DS MAX中插入VRML節(jié)點
5. 5. 3 制作實例
5. 5. 4 用3DS MAX建立虛擬世界的技巧
習題
實驗
第6章 虛擬現(xiàn)實開發(fā)工具Superscape VRT
6. 1 Superscape VRT開發(fā)平臺簡介
6. 2 Superscape VRT開發(fā)平臺的瀏覽器
6. 2. 1 交互三維虛擬現(xiàn)實世界瀏覽器
6. 2. 2 瀏覽器的工具條
6. 3 世界編輯器和材質庫
6. 3. 1 世界編輯器
6. 3. 2 材質庫(Warehouse)
6. 4 三維虛擬世界中的對象
6. 4. 1 邊界體(Bounding cubes)
6. 4. 2 點(Points)
6. 4. 3 面(Faces)
6. 4. 4 形體(Shapes)
6. 4. 5 對象(Objects)
6. 4. 6 組對象(Group objects)
6. 4. 7 屬性(Attributes)
6. 4. 8 動態(tài)對象(Dynamic object5)
6. 4. 9 動畫(Animations)
6. 5 建造三維虛擬世界
6. 5. 1 用VRT設計三維虛擬世界
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)場景實例
6. 6 在WWW中應用三維虛擬世界
6. 6. 1 WWW中三維虛擬世界的文件格式
6. 6. 2 WWW中應用三維虛擬世界的方法
6. 7 小結
習題
實驗
第7章 交互式虛擬現(xiàn)實設計實例
7. 1 前言
7. 2 設計思想
7. 2. 1 整體規(guī)劃
7. 2. 2 關鍵對象的設計思想
7. 3 設計過程
7. 4 小結
習題
實驗
附錄A Superscape VRT中的屬性列表
附錄B Superscape VRT中材質的應用分類
附錄C Superscape VRT中材質紋理的特殊處理