虚拟现实开发基础 AR版

"《虚拟现实开发基础（AR版）》详解Unity3D环境下多个虚拟现实系统（包括基于HTC VIVE、Hololens、手机及投影）的完整开发流程，提供全部源码。 手机扫描书中图片，直接观看AR演示视频。 讲解虚拟现实系统开发的基础原理和技术。"

本书首先介绍虚拟系统实现所需的基本知识，涉及虚拟现实技术的基本概念、特点、应用等内容，以及感知基础、硬件基础、数学基础、编程基础以及建模基础等内容；然后对各类系统的技术实现进行讲解，包括基于HTCVIVE、基于智能手机、基于投影的虚拟现实系统、混合现实系统以及全息显示系统等各类应用系统；最后介绍虚拟现实系统的评价方法。通过本书的学习，读者可以较好地掌握虚拟现实的基本知识和相关开发技术，并学以致用。本书适合作为高等学校或高职高专院校相关专业的教材，也可作为虚拟现实研究人员或应用开发人员的参考用书。

"杨承磊，男，于1995、1998、2004年先后获得山东大学计算机应用专业理学学士学位、计算机软件与理论专业工学硕士和博士学位。目前为山东大学计算机科学与技术学院教授。2007年1至7月在香港大学计算机科学系开展合作研究，2010年6月至2011年6月在哈佛大学做访问学者。 研究主要围绕工业CAD、文化与自然遗产保护、数字娱乐与远程教育等应用领域，重点开展离散计算几何、人机交互与虚拟现实等方面的理论研究与项目研发工作。先后主持国家自然科学基金3项、国家支撑计划课题1项和省部级项目4项，并作为学术骨干参与完成了国家973计划、863计划等10多项重量、省部级科研课题，作为骨干成员参与研发出“集成化计算机辅助图案设计与制版系统”等系统软件，获得国家科技进步奖二等奖1项、教育部科技进步奖二等奖1项以及山东省科技进步奖三等奖1项。目前在CAD、C&G、The Visual Computer、中国科学、软件学报、计算机学报等国内外主要学术刊物与会议上发表论文50余篇。与他人合著《Voronoi图及其应用》、《计算几何及应用》、《人机交互基础教程（第2版）（普通高等教育“十一五”重量规划教材）》等专著和教材。"

第1章概述
1.1基本概念
1.1.1什么是虚拟现实
1.1.2虚拟现实系统分类
1.2发展历史与趋势
1.3应用领域
习题
第2章数学基础
2.1坐标系、矢量与矩阵
2.1.1坐标系
2.1.2向量与向量运算
2.1.3矩阵与矩阵运算
2.2空间旋转变换表示与计算
2.2.1旋转矩阵
2.2.2欧拉角
2.2.3旋转轴一旋转角表示
2.2.4四元数
2.2.5旋转表示形式之间的转换
2.3坐标系的转换
2.3.1齐次坐标系与齐次变换矩阵
2.3.2右手坐标系与左手坐标系之间的转换
2.3.3局部坐标系向世界坐标系的转换
2.3.4世界坐标系向相机坐标系的转换
2.3.5相机坐标系向屏幕坐标系的转换
习题
第3章感知基础
3.1感知原理
3.2视觉
3.2.1视觉的生理机制
3.2.2人眼的视觉暂留现象
3.2.3眼球运动
3.2.4深度感知与立体视觉
3.2.5颜色感知
3.3听觉
3.3.1听觉的生理机制
3.3.2虚拟环境中的听觉内容设计
3.3.3听觉定位与立体声
3.4体觉
3.4.1触觉和力觉
3.4.2本体感觉
习题
第4章硬件基础
4.1输入设备
4.1.1Kinect
4.1.2HTCVIVE定位设备
4.1.3超宽带无线定位设备
4.1.4惯性测量单元
4.1.5手势输入设备
4.2输出设备
4.2.1立体显示设备
4.2.2动感平台
习题
第5章编程基础
5.1Unity3D编程基础
5.1.1Unity3D简介
5.1.2Unity3D集成开发界面基本操作
5.1.3动画角色控制
5.1.4虚拟相机设置
5.1.5Unity3D中函数体的执行顺序
5.2投影式VR系统开发环境
5.2.1视差与立体显示效果的关系
5.2.2渲染立体图像
5.2.3播放立体视频
5.3HTCVIVE开发环境
5.3.1环境配置
5.3.2HTCVIVE头盔
……
第6章建模基础
第7章VR全景视频播放系统
第8章头盔式VR系统
第9章投影式VR系统
第10章混合现实系统
第11章全息视频播放系统
第12章VR系统评估
附录A旋转轴-旋转角与旋转矩阵之间的转换推导
附录B四元数旋转公式的推导与理解
附录C立体显示投影矩阵推导
参考文献