虛擬現實技術（VR）和增強現實技術（AR）在我們生活中的應用越來越廣泛，在教育界的應用更是意義顯著，對提高教學效率和學生學習效果尤為重要，大學生需要成為虛擬現實技術的應用者與受益者。但當今真正懂得和了解VR與AR的人并不多，為改變這種不協調的現象，我們編寫了《虛擬現實與增強現實技術概論》一書。
本書通篇貫徹概念清晰、要點突出、說明細致透徹、以大量的典型案例貫穿其中的寫作主旨。此外為了便于讀者學習，對書中涉獵的晦澀難懂的專業詞匯全部進行了詳細的注釋，使讀者能夠由淺入深地認識和掌握虛擬現實及增強現實技術，從而促進該技術的普及與應用。
全書分為12章。第1章為虛擬現實技術概論，第2章為虛擬現實系統的輸入設備，第3章為虛擬現實系統的輸出設備，第4章為虛擬現實的計算體系結構，第5章為虛擬現實系統的核心技術，第6章為三維全景技術，第7章為虛擬現實技術的應用，第8章為虛擬現實技術的相關軟件，第9章為三維建模工具3dsMax，第10章為三維開發工具Unity3D，第11章為虛擬實驗室概述，第12章為增強現實技術。本書可作為高等院校基礎教學用書，也可作為虛擬技術應用研究用書，還可作為虛擬技術愛好者的參考用書，本書配套的《虛擬現實與增強現實技術概論實驗指導與習題集》將一同出版。
1.概念簡明易懂，注重方法運用與技能掌握，并以大量的典型實例貫穿其中，盡量減少晦澀難懂的公式推導和理論性研究。
2.本書還介紹了三維建模軟件3dsMax和Unity3D的使用技巧，并給出了具體實例。本書可以用于啟發式教學模式，同時適合混合式教學模式，且便于學生理解和掌握。
第1章虛擬現實技術概論
1.1虛擬現實技術的基本概念
1.1.1虛擬現實技術定義
1.1.2虛擬現實技術的特性
1.1.3虛擬現實系統的組成
1.1.4虛擬現實的關鍵技術
1.2虛擬現實系統的分類
1.2.1沉浸式虛擬現實系統
1.2.2增強虛擬現實系統
1.2.3桌面式虛擬現實系統
1.2.4分布式虛擬現實系統
1.3虛擬現實技術的主要研究對象
1.4虛擬現實技術的應用
1.5虛擬現實技術的發展和現狀
1.5.1虛擬現實技術發展歷程
1.5.2虛擬現實技術研究現狀
1.5.3虛擬現實技術的發展趨勢
本章小結
第2章虛擬現實系統的輸入設備
2.1三維位置跟蹤器
2.1.1跟蹤器的性能參數
2.1.2機械跟蹤器
2.1.3電磁跟蹤器
2.1.4超聲波跟蹤器
2.1.5光學跟蹤器
2.1.6慣性跟蹤器
2.1.7GPS跟蹤器
2.1.8混合跟蹤器
2.2虛擬現實系統的交互接口
2.2.1手勢接口
2.2.2三維鼠標
2.2.3數據衣
本章小結
第3章虛擬現實系統的輸出設備
3.1圖形顯示設備
3.1.1人類視覺系統
3.1.2頭盔顯示器
3.1.3沉浸式立體投影系統
3.1.4立體眼鏡
3.2聲音顯示設備
3.2.1三維聲音
3.2.2人類的聽覺系統
3.2.3基于HRTF的三維聲音
3.2.4基于揚聲器的三維聲音
3.3觸覺反饋
3.3.1人類的觸覺系統
3.3.2觸覺反饋接口
3.3.3力反饋接口
本章小結
第4章虛擬現實的計算體系結構
4.1繪制流水線
4.1.1圖形繪制流水線
4.1.2觸覺繪制流水線
4.2圖形體系結構
4.2.1基于PC的圖形體系結構
4.2.2基于工作站的體系結構
4.3分布式虛擬現實體系結構
4.3.1多流水線同步
4.3.2聯合定位繪制流水線
4.3.3分布式虛擬環境
本章小結
第5章虛擬現實系統的核心技術
5.1三維建模技術
5.1.1幾何建模技術
5.1.2物理建模技術
5.1.3行為建模技術
5.2立體顯示技術
5.2.1雙目視差顯示技術
5.2.2全息技術
5.3真實感實時繪制技術
5.3.1真實感繪制技術
5.3.2圖形實時繪制技術
5.4三維虛擬聲音的實現技術
5.5人機交互技術
5.5.1手勢識別技術
5.5.2面部表情識別技術
5.5.3眼動跟蹤技術
5.5.4語音識別技術
5.6碰撞檢測技術
本章小結
第6章三維全景技術
6.1三維全景概述
6.1.1三維全景的分類
6.1.2三維全景特點
6.1.3三維全景的應用領域
6.2全景照片的拍攝硬件
6.2.1硬件設備
6.2.2硬件配置方案
6.3全景照片的拍攝技巧
6.4三維全景的軟件實現方法
6.4.1常見的三維全景軟件
6.4.2三維全景圖的軟件實現
本章小結
第7章虛擬現實技術的應用
7.1虛擬現實技術的早期應用
7.1.1虛擬現實技術應用的起源
7.1.2虛擬現實技術早期應用領域
7.2虛擬現實技術的現代應用
7.2.1虛擬游戲應用
7.2.2虛擬醫療保健應用
7.2.3虛擬工程制造業應用
7.2.4虛擬城市規劃應用
7.2.5虛擬軍事應用
7.2.6虛擬娛樂與社交網絡應用
7.2.7虛擬商業應用
7.2.8虛擬教育應用
7.3虛擬現實技術應用的未來發展
本章小結
第8章虛擬現實技術的相關軟件
8.1三維建模軟件
8.1.13ds Max
8.1.2Maya
8.1.3Autodesk 123D
8.1.4Blender
8.2虛擬現實開發平臺
8.2.1Unity 3D
8.2.2Virtools
8.2.3VRP
8.3Web3D技術
8.3.1Web3D的實現技術
8.3.2Web3D的產品和技術解決方案
本章小結
第9章三維建模工具3ds Max
9.1基本操作
9.1.1軟件啟動與退出
9.1.2文件的打開與保存
9.1.3工作界面布局
9.1.4視圖區常用操作
9.1.5主工具欄常用工具
9.2基礎建模
9.2.1內置幾何體建模
9.2.2以樣條線為基礎建模
9.2.3常用復合建模
9.3材質與貼圖
9.3.1精簡材質編輯器
9.3.2貼圖類型
9.3.3貼圖坐標
9.4攝影機與燈光
9.4.1攝影機簡介
9.4.2燈光簡介
9.5動畫生成的基本流程
本章小結
第10章三維開發工具Unity 3D
10.1Unity 3D簡介
10.2Unity 3D入門及功能介紹
10.2.1Unity 3D的版本
10.2.2Unity 3D的安裝
10.2.3Unity 3D界面及菜單介紹
10.3第一個Unity 3D程序Hello Cube
10.4調試程序
10.4.1顯示Log
10.4.2設置斷點
10.5光影
10.5.1光源類型
10.5.2環境光與霧
10.6地形
10.7天空盒
10.8物理引擎
10.9動畫系統
10.10外部資源應用
10.10.1貼圖
10.10.23ds Max靜態模型導出
10.10.33ds Max動畫導出
本章小結
第11章虛擬實驗室概述
11.1虛擬實驗室簡介
11.1.1虛擬實驗室定義
11.1.2虛擬實驗室案例
11.1.3虛擬實驗室的基本組成
11.1.4虛擬實驗室的基本功能
11.1.5虛擬實驗室的主要特點
11.1.6虛擬實驗室的類型
11.2虛擬實驗室的國內外發展狀況
11.2.1國外虛擬實驗室發展狀況
11.2.2國內虛擬實驗室發展狀況
11.3虛擬實驗室建設設計
本章小結
第12章增強現實技術
12.1增強現實技術概述
12.1.1增強現實技術
12.1.2國內外發展狀況
12.1.3增強現實系統的基本結構
12.1.4增強現實與虛擬現實的聯系與區別
12.2增強現實核心技術
12.2.1顯示技術
12.2.2三維注冊技術
12.2.3標定技術
12.3移動增強現實技術
12.3.1移動增強現實
12.3.2移動增強現實體系構架
12.3.3移動增強現實的核心技術
12.3.4移動增強現實技術的應用
12.3.5移動增強現實技術發展方向
12.4增強現實的開發工具
12.4.1ARToolKit簡介
12.4.2Vuforia簡介
12.4.3增強現實其他開發工具
12.5增強現實的主要應用領域
12.5.1娛樂領域
12.5.2教育領域
12.5.3產品裝配、檢驗與維修領域
12.5.4軍事領域
12.5.5醫療診斷領域
12.5.6其他領域
12.6增強現實技術未來發展趨勢
本章小結
參考文獻
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