虛擬現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)與VRML編程

前言

　　全書共19章,第1章介紹了虛擬現(xiàn)實(shí)概論，第2章介紹了虛擬現(xiàn)實(shí)硬件技術(shù)，第3章到第18章主要介紹了WWW上構(gòu)建可共享、可交換的虛擬環(huán)境的虛擬現(xiàn)實(shí)建模語言VRML的應(yīng)用方法和編程技巧，并以豐富實(shí)例相佐證，第19章則以多媒體虛擬教學(xué)環(huán)境和建筑起重塔吊兩個(gè)大型程序?yàn)槔?，綜合運(yùn)用了《虛擬現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)與VRML編程》所學(xué)習(xí)的知識和技巧。 《虛擬現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)與VRML編程》的特色是將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的理論基礎(chǔ)與現(xiàn)實(shí)Internet網(wǎng)上的三維實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，既不枯燥描述理論點(diǎn)，又使得技術(shù)的應(yīng)用在理論的指導(dǎo)下進(jìn)行。 《虛擬現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)與VRML編程》內(nèi)容新穎，深淺適中，既可作為大學(xué)本專科學(xué)生學(xué)習(xí)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的參考教材，也可供廣大研究人員、工程技術(shù)人員參考使用。

內(nèi)容概要

　　《虛擬現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)與VRML編程》重點(diǎn)介紹了虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識以及應(yīng)用VRML 97標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)建虛擬空間的具體方法。全書共19章,第1章介紹了虛擬現(xiàn)實(shí)概論，第2章介紹了虛擬現(xiàn)實(shí)硬件技術(shù)，第3章到第18章主要介紹了WWW上構(gòu)建可共享、可交換的虛擬環(huán)境的虛擬現(xiàn)實(shí)建模語言VRML的應(yīng)用方法和編程技巧，并以豐富實(shí)例相佐證，第19章則以多媒體虛擬教學(xué)環(huán)境和建筑起重塔吊兩個(gè)大型程序?yàn)槔?，綜合運(yùn)用了《虛擬現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)與VRML編程》所學(xué)習(xí)的知識和技巧。 《虛擬現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)與VRML編程》的特色是將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的理論基礎(chǔ)與現(xiàn)實(shí)Internet網(wǎng)上的三維實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，既不枯燥描述理論點(diǎn)，又使得技術(shù)的應(yīng)用在理論的指導(dǎo)下進(jìn)行。 《虛擬現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)與VRML編程》內(nèi)容新穎，深淺適中，既可作為大學(xué)本?？茖W(xué)生學(xué)習(xí)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的參考教材，也可供廣大研究人員、工程技術(shù)人員參考使用。

書籍目錄

第1章 虛擬現(xiàn)實(shí)概論1.1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)1.1.1 虛擬現(xiàn)實(shí)的概念1.1.2 虛擬現(xiàn)實(shí)的發(fā)展1.1.3 虛擬現(xiàn)實(shí)的價(jià)值1.2 虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)分類1.3 虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)硬件組成1.4 虛擬現(xiàn)實(shí)研究內(nèi)容1.4.1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)1.4.2 虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用1.5 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)與隨身增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)1.5.1 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)概念1.5.2 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)1.5.3 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)關(guān)鍵技術(shù)1.5.4 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用領(lǐng)域1.5.5 隨身增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)第2章 虛擬現(xiàn)實(shí)硬件設(shè)備及技術(shù)2.1 虛擬現(xiàn)實(shí)立體顯示技術(shù)與設(shè)備2.1.1 立體顯示原理2.1.2 臺式立體顯示裝置2.1.3 三維顯示器2.1.4 頭盔式立體顯示裝置2.1.5 洞穴式立體顯示裝置2.1.6 響應(yīng)工作臺式立體顯示裝置2.1.7 墻式立體顯示裝置2.2 虛擬現(xiàn)實(shí)空間聲技術(shù)2.3 虛擬現(xiàn)實(shí)跟蹤技術(shù)2.3.1 跟蹤器性能指標(biāo)2.3.2 超聲跟蹤技術(shù)2.3.3 不良跟蹤后果2.4 虛擬現(xiàn)實(shí)觸覺反饋原理2.5 虛擬現(xiàn)實(shí)交互設(shè)備2.6 數(shù)據(jù)衣服第3章 VRML概述3.1 VRML的發(fā)展3.2 VRML技術(shù)特征3.3 VrmlPad開發(fā)工具3.4 VRML瀏覽器3.4.1 VRML瀏覽器概述3.4.2 Cosmo Player瀏覽器3.5 綜合實(shí)例第4章 VRML文件4.1 VRML文件體系4.2 VRML文件基本內(nèi)容4.2.1 VRML節(jié)點(diǎn)4.2.2 VRML數(shù)據(jù)類型4.2.3 程序注釋4.3 VRML空間4.4 VRML關(guān)鍵字第5章 VRML基本造型5.1 Shape節(jié)點(diǎn)5.1.1 Shape節(jié)點(diǎn)語法格式5.1.2 Appearance節(jié)點(diǎn)語法格式5.2 基本幾何造型5.2.1 Box節(jié)點(diǎn)5.2.2 Sphere節(jié)點(diǎn)5.2.3 Cylinder節(jié)點(diǎn)5.2.4 Cone節(jié)點(diǎn)5.3 造型材質(zhì)控制5.4 Group編組節(jié)點(diǎn)5.5 節(jié)點(diǎn)定義及引用第6章 VRML空間變換6.1 Transform節(jié)點(diǎn)6.2 空間坐標(biāo)系平移變換6.3 空間坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)變換6.4 空間坐標(biāo)系縮放變換第7章 VRML文本造型7.1 Text節(jié)點(diǎn)7.2 FontStyle節(jié)點(diǎn)7.3 文本造型示例第8章 VRML紋理映射8.1 基本概念8.2 圖像紋理8.3 像素紋理8.3.1 PixelTexture節(jié)點(diǎn)8.3.2 材質(zhì)和光源對像素紋理的影響8.4 電影紋理8.5 紋理變換第9章 VRML聲音技術(shù)9.1 音源節(jié)點(diǎn)9.1.1 AudioClip節(jié)點(diǎn)9.1.2 MovieTexture節(jié)點(diǎn)9.2 聲音節(jié)點(diǎn)9.3 聲音技術(shù)示例第10章 VRML光照效果10.1 光源基本概念10.2 光源節(jié)點(diǎn)簡介10.2.1 點(diǎn)光源10.2.2 平行光源10.2.3 錐光源10.3 設(shè)置陰影第11章 VRML空間效果11.1 虛擬空間背景11.1.1 Background節(jié)點(diǎn)11.1.2 空間背景示例11.2 虛擬大氣效果11.2.1 Fog節(jié)點(diǎn)11.2.2 大氣效果示例第12章 VRML視點(diǎn)與導(dǎo)航12.1 視點(diǎn)控制12.2 導(dǎo)航控制第13章 VRML復(fù)雜造型13.1 幾何點(diǎn)造型13.1.1 PointSet節(jié)點(diǎn)13.1.2 點(diǎn)造型建模與著色13.2 幾何線造型13.2.1 IndexedLineSet節(jié)點(diǎn)13.2.2 線造型建模與著色13.3 幾何面造型13.3.1 IndexedFaceSet節(jié)點(diǎn)13.3.2 面造型建模與著色13.4 地形標(biāo)高造型13.4.1 ElevationGrid節(jié)點(diǎn)13.4.2 標(biāo)高造型建模與著色13.5 工業(yè)擠出造型13.5.1 Extrusion節(jié)點(diǎn)13.5.2 擠出造型建模與著色第14章 VRML動(dòng)畫14.1 VRML動(dòng)畫機(jī)制14.1.1 動(dòng)畫基本概念14.1.2 事件與路由14.2 時(shí)間傳感器14.3 動(dòng)畫插補(bǔ)器及應(yīng)用14.3.1 ColorInterpolator節(jié)點(diǎn)14.3.2 PositionInterpolator節(jié)點(diǎn)14.3.3 OrientationInterpolator節(jié)點(diǎn)14.3.4 ScalarInterpolator節(jié)點(diǎn)14.3.5 CoordinateInterpolator節(jié)點(diǎn)14.3.6 NormalInterpolator節(jié)點(diǎn)第15章 VRML交互功能15.1 接觸傳感器15.2 環(huán)境傳感器15.2.1 平面?zhèn)鞲衅?5.2.2 球體傳感器15.2.3 圓柱體傳感器15.3 感知傳感器15.3.1 可視傳感器15.3.2 接近傳感器15.4 碰撞編組15.4.1 Collision節(jié)點(diǎn)15.4.2 關(guān)于碰撞感知第16章 VRML 腳本設(shè)計(jì)16.1 Script節(jié)點(diǎn)16.2 Script節(jié)點(diǎn)應(yīng)用16.2.1 處理事件16.2.2 控制動(dòng)畫第17章 VRML其他節(jié)點(diǎn)17.1 內(nèi)聯(lián)編組17.2 開關(guān)編組17.3 布告牌編組17.4 細(xì)節(jié)層次編組17.5 錨鏈編組17.6 WorldInfo節(jié)點(diǎn)第18章 原型及其應(yīng)用18.1 理解原型18.2 PROTO語句及應(yīng)用18.2.1 PROTO語法形式18.2.2 PROTO語句18.2.3 內(nèi)部原型引用18.2.4 內(nèi)部原型示例18.3 EXTERNPROTO語句及應(yīng)用第19章 綜合舉例19.1 虛擬教學(xué)環(huán)境19.2 建筑起重塔吊附錄附錄1 VRML97造型節(jié)點(diǎn)一覽附錄2 VRML97傳感節(jié)點(diǎn)一覽附錄3 VRML97編組節(jié)點(diǎn)一覽參考文獻(xiàn)及參考網(wǎng)站

章節(jié)摘錄

　　虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality，VR）是由美國VPL公司的Jargon Lanier在1989年創(chuàng)造的一個(gè)新詞。它通常是指采用頭盔顯示器、數(shù)據(jù)手套等一系列新型交互設(shè)備構(gòu)造出的用以體驗(yàn)或感知虛擬境界的一種計(jì)算機(jī)軟、硬件環(huán)境，用戶使用這些高級設(shè)備以自然的技能（如頭的轉(zhuǎn)動(dòng)、身體的運(yùn)動(dòng)以及人類自然語言等）向計(jì)算機(jī)發(fā)送各種指令，并得到環(huán)境對用戶視覺、聽覺、觸覺等多種感官信息的實(shí)時(shí)反饋。世界上首個(gè)具有虛擬現(xiàn)實(shí)思想的裝置是由Morton Hailing在1962年研制成功的，它是一種被稱之為Sensorial的具有多種感官刺激的全景式立體電影設(shè)備。該設(shè)備主要由三維視頻（由一對并排的35mm攝像機(jī)同時(shí)拍攝）組成，并具有立體聲功能，能產(chǎn)生不同氣味，能產(chǎn)生自然風(fēng)的吹拂，座椅還可以隨劇情變化而振動(dòng)。所有這一切都使電影觀看者真實(shí)體驗(yàn)到騎摩托車漫游紐約市區(qū)，看見高樓，聽到鳥語，聞到花香，和風(fēng)拂面以及不時(shí)顛簸所帶來的神奇感受。虛擬現(xiàn)實(shí)在很大程度上基于計(jì)算機(jī)圖形學(xué)技術(shù)發(fā)展而來。計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的任務(wù)是在計(jì)算機(jī)上生成看起來像真的、動(dòng)起來像真的圖像，而用戶通過顯示器（猶如透過一扇窗戶）觀看由計(jì)算機(jī)生成的圖像所構(gòu)造出的世界景象（World through a Window），如圖1.1所示。

圖書封面

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