虚拟现实技术及应用(高等学校动画与数字媒体专业全媒体创意创新规划教材)
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作者:
冯开平,罗立宏
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出版社:
电子工业出版社
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ISBN:
9787121408762
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出版时间:
2020-08
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装帧:
平装
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开本:
16开
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ISBN:
9787121408762
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出版时间:
2020-08
售价
￥
39.58
6.4折
定价
￥62.00
品相
全新
上书时间2023-11-11
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商品描述：
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作者简介
冯开平，广东工业大学教授，教育部高等学校工程图学课程教学指导分委会委员，长期从事虚拟现实、工程图学、动画教研工作，出版多部教材。
目录
目录
第1章 虚拟现实技术概述 / 1
1.1? 虚拟现实技术定义 / 1
1.1.1 什么是虚拟现实技术 / 1
1.1.2 四要素 / 1
1.2 VR 系统 / 3
1.2.1 I/O 设备 / 3
1.2.2 VR 引擎 / 3
1.2.3 应用软件和数据库 / 4
1.3 VR 技术类别 / 5
1.3.1 桌面 VR 技术 / 5
1.3.2 沉浸式 VR 技术 / 5
1.3.3 增强现实技术 / 5
1.3.4 分布式 VR 技术 / 6
1.4 VR 技术设备 / 6
1.4.1 设备分类 / 6
1.4.2 典型设备 / 7
1.5 VR 技术的应用 / 8
习题 / 11
第2章 3D 数学基础 / 12
2.1 3D 坐标系 / 12
2.1.1 世界坐标（World Space） / 12
2.1.2 屏幕坐标（Screen Space） / 12
2.1.3 视口坐标（ViewPort Space） / 13
2.2 向量 / 13
2.2.1 向量的加法和减法 / 13
2.2.2 向量的点乘 / 14
2.2.3 向量的叉乘 / 14
2.3 矩阵运算 / 15
2.3.1 矩阵的定义 / 15
2.3.2 矩阵变换 / 16
2.4 四元数和欧拉角 / 17
2.4.1 四元数 / 17
2.4.2 欧拉角 / 18
2.5 3D 几何变换 / 19
2.5.1 平移变换 / 19
2.5.2 缩放变换 / 20
2.5.3 旋转变换 / 20
2.5.4 三维组合变换 / 21
2.6 投影变换 / 23
2.6.1 正交投影 / 23
2.6.2 透视投影 / 24
习题 / 27
第3章 3ds Max 建模工具 / 28
3.1 3ds Max 软件简介 / 28
3.2 3ds Max 的操作流程和工作特性 / 28
3.2.1 操作流程 / 28
3.2.2 3ds Max 的界面 / 29
3.2.3 对象选择方式和显示状态 / 33
3.3 三维建模 / 35
3.3.1 基础建模（基本体） / 35
3.3.2 案例――小推车建模 / 36
3.3.3 高级建模 / 40
3.3.4 案例――多边形建模（链锤） / 46
3.3.5 案例――样条线建模（花瓶） / 49
3.4 材质与贴图 / 51
3.4.1 基础材质 / 51
3.4.2 UVW 贴图修改器 / 54
3.4.3 案例――制作书 / 56
3.5 灯光与摄像机 / 62
3.5.1 灯光 / 62
3.5.2 摄像机 / 64
3.6? 动画 / 64
3.7 案例――烘焙茶壶 / 66
3.8 案例――古场景建模 / 71
习题 / 83
第4章Web3D 技术 / 84
4.1 Web3D 技术概述 / 84
4.1.1 Web3D 的发展和特点 / 84
4.1.2 Web3D 网络资源平台 / 86
4.1.3 Web3D 的应用领域 / 87
4.1.4 常用模型的文件格式 / 88
4.1.5 Web3D 应用系统开发流程 / 88
4.2 可拓展语言 VRML/X3D/X3Dom / 90
4.2.1 VRML/X3D/X3Dom 概述 / 90
4.2.2 X3D 语法结构 / 90
4.2.3 X3D 的数据类型 / 93
4.2.4 X3D 基本节点 / 94
4.2.5 X3D 交互节点 / 97
4.2.6 X3Dom 的实现 / 100
4.3 HTML5 与 WebGL 技术 / 108
4.3.1 HTML5 的内容画布 Canvas / 108
4.3.2 WebGL 概述 / 109
4.3.3 WebGL 编程 / 110
4.3.4 Three.js 框架 / 114
4.4 WebXR 技术 / 117
4.4.1 WebXR 规范 / 117
4.4.2 A-Frame 框架 / 118
4.5 Web3D 应用 / 126
4.5.1 案例――X3Dom 墙纸更换系统开发 / 126
4.5.2 案例――A-Frame 的项目开发 / 128
习题 / 131
第5章 Unity3D / 133
5.1 Unity3D 概述 / 133
5.1.1 Unity3D 安装 / 133
5.1.2 Unity3D 主界面 / 134
5.2 Unity3D 项目开发 / 138
5.2.1 新建项目 / 138
5.2.2 添加 3D 模型 / 139
5.2.3 添加灯光 / 141
5.2.4 GUI 设计 / 142
5.2.5 交互控制脚本 / 143
5.2.6 发布 / 144
5.3 地形地貌场景创建 / 146
5.3.1 地形引擎 / 146
5.3.2 利用高度图生成地形图 / 151
5.4 脚本入门 / 151
5.4.1 C# 基本语法 / 151
5.4.2 脚本的常用方法 / 153
5.4.3 键盘、鼠标和触屏的输入 / 160
5.4.4 事件系统与 UGUI / 163
5.5 动画 / 173
5.5.1 Animation / 173
5.5.2 门动画的创建与制作 / 174
5.5.3 Mecanim 动画系统简介 / 175
5.5.4 案例――Mecanim 人物动画系统 / 177
5.5.5 案例――Mecanim 动物动画系统 / 183
5.6 案例――场景漫游 / 187
5.6.1 场景和角色导入 / 187
5.6.2 烘焙场景 / 188
5.6.3 自动寻路 / 188
5.6.4 粒子效果 / 192
5.6.5 UGUI / 195
5.6.6 捡拾物品 / 197
5.7 案例――VR 游戏开发 / 200
5.7.1 VR 游戏开发流程 / 200
5.7.2 VR 游戏开发的条件 / 201
5.7.3 将头戴式设备连接到计算机 / 202
5.7.4 启动 HTC Vive 系统 / 202
5.7.5 在 Unity3D 中使用 VR 设备 / 204
习题 / 207
第6章 Unreal Engine / 208
6.1 快速入门 / 208
6.1.1 软件下载与安装 / 208
6.1.2 案例――“Hello world” / 210
6.2 案例――关卡设计 / 211
6.2.1 创建新项目 / 211
6.2.2 导航视口 / 212
6.2.3 创建一个新关卡 / 214
6.2.4 放置 Actor / 214
6.2.5 编辑已放置的 Actor / 216
6.2.6 执行构建过程 / 217
6.3 材质创建及编辑 / 217
6.3.1 基础设置 / 217
6.3.2 创建材质 / 220
6.3.3 编辑材质 / 220
6.3.4 为静态网格物体指定材质 / 223
6.4 创建 C++ 类 / 223
6.4.1 必备的项目设置 / 224
6.4.2 创建 C++ 类 / 224
6.4.3 写入并编译 C++ 代码 / 225
6.4.4 测试代码 / 227
6.5 案例――第一人称射击游戏 / 227
6.5.1 设置项目 / 228
6.5.2 实现角色 / 232
6.5.3 实现发射物 / 246
6.5.4 添加角色动画 / 265
习题 / 277
第7章 增强现实技术 / 279
7.1 增强现实技术概述 / 279
7.1.1 增强现实技术发展 / 280
7.1.2 增强现实技术在各领域的应用 / 280
7.1.3 常用开发工具 / 281
7.2 Vuforia SDK 开发基础 / 283
7.2.1 Vuforia SDK 开发环境 / 283
7.2.2 下载 Vuforia 6 SDK / 283
7.2.3 建立增强现实工程 / 286
7.3 案例――Vuforia 虚拟按钮 / 288
习题 / 292
参考文献 / 294
内容摘要
第1章·虚拟现实技术概述本章首先介绍了虚拟现实技术定义及四要素，然后深入分析了虚拟现实系统架构及虚拟现实技术类别，最后列举了典型的虚拟现实技术设备，并简述了虚拟现实技术的应用。1.1虚拟现实技术定义什么是虚拟现实技术虚拟现实(Virtual Reality，VR)是仿真技术的一个重要分支，是计算机软硬件技术、传感技术、机器人技术、多媒体技术、网络技术等多种技术融合的发展结晶。由计算机软硬件及各种传感器构成的三维信息的人工环境即虚拟环境，可以模拟现实生活中的各种事物、环境，以及理论上提出的而现实生活中不存在的事物、环境，对仿真技术的发展有着重要意义。虚拟现实技术的定义是指一种由交互式计算机模拟组成的媒体，可以感应参与者的位置和运动，替换或增强一个或多个感官反馈，从而产生沉浸在模拟环境(虚拟世界)中或在其中出现的感觉。1965年，Ivan Sutherland 博士在他发表的论文The Ultimate Display中首次提出了感觉真实、交互真实的人机协作新理论，并于1968年开发了头盔式显示器(Helmet MountedDisplay，HMD)，初步建立了以HMD为首的虚拟现实技术产品。1973年，Myron Krurger 提出了Artifcial Reality 这一早期出现的代表虚拟现实的词汇。作为虚拟现实技术的概括性词汇，从字面上来看，它具有虚拟现实的含义。1987年，James Foley在美国发表了一篇题为Interfaces for Advanced Computing的文章， 文章中对Artificial Reality 进行了理论阐述， 并首次提出了虚拟现实的四个关键元素：Imagination(想象）、Interaction(交互)、Immersion(沉浸)、Behavior(行为)。这立即引起了人们极大的兴趣，从此，虚拟现实技术的概念和理论开始初步形成，它从研究到应用进人了一个崭新的时代。此后，James Foley的文章被学者们多次引用。1989年，作为学者兼商人，VPL公司的Jaron Lanier 提出用“Virtual Reality”表示虚拟现实，并把虚拟现实(以下简称VR)作为商品，推动了VR在现实中的应用和发展。四要素1.沉浸沉浸是指借助VR设备，如图1-1所示，使用户在视觉、听觉、嗅觉等感知上有身临其......
精彩内容
虚拟现实技术课程是数字媒体技术的重要专业课程之一，从目前国内外提供的高校教材来看，有的内容过于老旧，有些过于偏重某个方向，在基础知识、新技术、新应用及通用性、拓展性等方面都难于适合专业的发展需要。因此编写一本既能符合专业要求，又能紧跟新技术，适应专业发展需要的新教材是亟待解决的问题，对数字媒体技术专业的发展具有现实的意义和社会价值。本书介绍了虚拟现实技术的最新发展状况，详细介绍了虚拟现实技术的基础理论及方法，重点介绍了目前具代表性的虚拟现实相关软件、工具的使用和开发方法；既注重原理，又注重实践，配有大量案例，具有良好的可读性和可操作性。本书分为7章，内容包括虚拟现实技术概述、3D数学基础、3ds Max建模工具、Web3D技术、Unity3D、Unreal Engine和增强现实技术。本书适合作为高等学校数字媒体技术、数字媒体艺术、动画、软件工程、虚拟现实等专业虚拟现实技术课程的教材，也适合从事虚拟现实技术研究的人员参考。
媒体评论
本书为广东省本科高校动画、数字媒体专业教学指导委员会立项项目虚实结合，即虚拟现实技术+相关软件操作方法案例展示工作流程，实际动手锻炼能力
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孔网啦啦啦啦啦纺织女工火锅店第三课
开播时间：09月02日 10:30
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