虚拟现实应用系统设计与开发

虚拟现实的应用领域极广，包括军事、医疗、培训、艺术、设计、娱乐等各个领域；而且虚拟现实技术本身也是涉及计算机图形学、计算机仿真技术、人机接口技术、多媒体技术以及传感技术等多个领域的交叉学科。由于其交叉学科的特点和应用领域的复杂性，因此介绍虚拟现实知识是一件比较困难的事情。全面的介绍很难专精，专精的介绍则很难全面。这本《虚拟现实应用系统设计与开发》由高飞编著，现有的大多数书籍是从计算机科学角度或者软件开发角度介绍虚拟现实的，本书则试图在兼顾虚拟现实的基本知识和体系结构的前提下，把虚拟现实在设计领域里的设计要素、设计方法介绍给读者。从某种程度来说，本书是靠前为数不多的探讨如何将VR与设计结合的专门书籍。 

第1章 虚拟现实简介
1.1 什么叫虚拟现实
1.1.1 虚拟现实的由来
1.1.2 虚拟现实的定义
1.1.3 虚拟现实应用领域简介
1.1.4 虚拟现实系统的系统组成
1.2 虚拟现实系统的三个主要特征
1.2.1 沉浸性
1.2.2 交互性
1.2.3 想象性
1.3 虚拟现实系统的分类
1.3.1 沉浸式虚拟现实系统
1.3.2 桌面式虚拟现实系统
1.3.3 增强式虚拟现实系统
1.3.4 分布式虚拟现实系统
1.4 虚拟现实与其他学科的关系
1.5 人类视、听、触、嗅的生理感知基础
本章小结
思考题
第2章 虚拟现实系统的硬件设备
2.1 虚拟现实系统的输入接口
2.1.1 VR系统输入接口基本概念
2.1.2 基于身体跟踪的输入设备
2.1.3 基于物理设备跟踪的输入设备
2.1.4 语音输入
2.2 虚拟现实系统的输出接口
2.2.1 VR系统输出接口基本概念
2.2.2 VR系统视觉输出接口
2.2.3 VR系统听觉输出接口{
2.2.4 VR系统的触觉输出接口
2.2.5 前庭感觉和其他感觉
本章小结
思考题
第3章 虚拟现实系统设计要素...
3.1 应用系统选择虚拟现实媒体的原因
3.2 虚拟现实系统的一般构成
3.3 虚拟现实系统设计要素
3.3.1 面向使用者的系统设计
3.3.2 虚拟世界的创建
3.3.3 软件接口的设计
3.3.4 硬件接口的设计
3.4 基于网络的VR系统设计
3.4.1 关于VR技术
3.4.2 基于Web的虚拟现实的局限性
3.4.3 基于WebVR的系统设计
本章小结
思考题
第4章 虚拟现实开发工具综述
4.1 MultigenVega
4.2 Virtools
4.3 Quest3D
4.4 Unity3D
4.5 VR—Platform
4.6 Cult3D
本章小结
思考题
第5章 Quest3D应用基础
5.1 Quest3D开发平台简介
5.2 使用Quest3D的基本概念
5.2.1 Ques‘t3D界面及功能介绍
5.2.2 Quest3D程序节点执行流程
5.3 Quest3D操作
5.3.1 Quest3D的基础操作
5.3.2 Quest3D节点连接和使用方法
5.3.3 Quest3D场景的基本结构
5.3.4 Quest3D外部模型物体导人
5.4 Quest3DTemplate应用——简单漫游场景制作
5.5 Quest3D场景的发布
5.5.1 5种不同类型的发布方式
5.5.2 举例Executable类型的应用发布
本章小结
思考题
实践题
第6章 虚拟古迹复原开发实例
6.1 需求分析
6.1.1 虚拟古迹复原的意义和应用现状
6.1.2 项目开发背景与需求分析
6.2 系统设计
6.2.1 系统设计目标
6.2.2 系统设计原则
6.2.3 三维模型构建
6.2.4 交互功能设计
6.2.5 系统环境设计
6.3 数据采集与数据处理
6.3.1 文字与地理数据信息采集
6.3.2 图片与视频信息采集
6.3.3 纹理贴图采集与处理
6.4 美工设计
6.4.1 建模软件选择
6.4.2 模型绘制原则与要求
6.4.3 UV贴图及烘焙
6.4.4 模型动画设定
6.4.5 碰撞体的设计
6.4.6 场景模型输出
6.5 GUI设计与制作
6.6 交互功能开发
6.6.1 开发步骤
6.6.2 模型与动画的导入与贴图优化
6.6.3 主要交互功能开发
6.6.4 特效设计
6.7 3D立体显示效果输出测试
6.8 互动程序发布
本章小结
思考题
实践题
第7章 数字城市仿真开发实例
7.1 需求分析
7.1.1 数字城市的应用背景
7.1.2 项目开发背景与需求分析
7.2 系统设计
7.2.1 系统设计目标
7.2.2 系统设计原则
7.2.3 三维模型构建
7.2.4 交互功能设计
7.2.5 系统环境设计
7.3 美工设计
7.3.1 数据采集与数据处理
7.3.2 模型构建流程
7.3.3 动画设定
7.3.4 模型导出
7.4 GUI设计
7.5 交互功能开发
7.5.1 开发步骤
7.5.2 模型与动画的导入与贴图优化
7.5.3 主要交互功能开发
7.5.4 特效设计
7.6 互动程序发布
本章小结
思考题
实践题
第8章 虚拟现实应用与展望
8.1 VR应用领域综述
8.1.1 军事应用
8.1.2 飞行、驾驶和采矿训练
8.1.3 医学、心理学应用
8.1.4 教育应用
8.1.5 虚拟旅游
8.1.6 虚拟现实在交互展示和交互模拟领域的应用
8.1.7 虚拟现实在艺术和娱乐领域里的应用
8.1.8 科学研究
8.1.9 利用VR进行设计
8.2 VR应用展望
本章小结
思考题
参考文献
参考网站