虛擬現(xiàn)實(shí)及其應(yīng)用

第1章虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)導(dǎo)論
1.1引言
1.2虛擬現(xiàn)實(shí)的概念
1.3虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的構(gòu)成及主要研究?jī)?nèi)容
1.4人類的環(huán)境感知與虛擬環(huán)境
1.4.1視覺(jué)
1.4.2聽覺(jué)
1.4.3力覺(jué)反饋和觸覺(jué)感知
1.5虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究基礎(chǔ)
1.6虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展
1.7虛擬現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用領(lǐng)域
第2章虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的構(gòu)成原理
1.1引言
2.2虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的構(gòu)成
2.2.1虛擬環(huán)境
2.2.2計(jì)算機(jī)環(huán)境
2.2.3虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)
2.2.4交互作用方式
2.3虛擬現(xiàn)實(shí)的硬件系統(tǒng)
2.3.1傳感器
2.3.2顯示設(shè)備
2.3.3三維聲音設(shè)備
2.3.4集成的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)
2.4虛擬現(xiàn)實(shí)的軟件系統(tǒng)
2.4.1虛擬世界建模
2.4.2虛擬環(huán)境物理仿真
2.4.3虛擬現(xiàn)實(shí)工具箱
第3章虛擬現(xiàn)實(shí)的圖形學(xué)基礎(chǔ)
3.1引言
3.2虛擬環(huán)境中視點(diǎn)的定位
3.2.1方向余弦定位法
3.2.2方位角定位法
5.7基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的頭部相關(guān)傳遞函數(shù)逼近
5.7.1小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
5.7.2基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的HRTF逼近
5.8虛擬聲音的合成
5.8.1應(yīng)用HRTF通過(guò)耳機(jī)合成虛擬聲音
5.8.2通過(guò)音箱合成虛擬聲音
5.9虛擬聲音合成系統(tǒng)及聽覺(jué)定位
第6章虛擬人的運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)
6.1引言
6.2虛擬人的建模技術(shù)
6.2.1人體建模的基礎(chǔ)
6.2.2虛擬人的幾何模型
6.3虛擬人的運(yùn)動(dòng)建模
6.3.1基于關(guān)節(jié)連接體的人體模型層次結(jié)構(gòu)
6.3.2人體坐標(biāo)系的設(shè)定
6.4基于雅可比矩陣的逆運(yùn)動(dòng)學(xué)控制算法
6.4.1走步.跑步和踏步的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
6.4.2雅可比矩陣及其偽逆
6.4.3體運(yùn)動(dòng)的約束關(guān)系
6.4.4算法
6.4.5特征參量
6.4.6仿真實(shí)驗(yàn)與分析
6.5虛擬人的運(yùn)動(dòng)擬合算法
6.5.1算法的基本思想
6.5.2算法的實(shí)現(xiàn)
6.5.3仿真實(shí)驗(yàn)與分析
6.6虛擬人的路徑規(guī)劃算法
6.6.1虛擬環(huán)境的表示
6.6.2路徑搜索
6.6.3仿真實(shí)驗(yàn)與分析
第7章基于VR的遙控操作的研究
7.1引言
7.2空間機(jī)器人幾何模型的建立
7.3空間機(jī)器人運(yùn)動(dòng)建模
7.3.1空間機(jī)器人抓取操作的運(yùn)動(dòng)合成
7.3.2空間機(jī)器人抓取操作的碰撞檢測(cè)
7.4基于操縱桿人一機(jī)接口的遙控操作
7.4.1操縱桿的功能
7.4.2操縱桿遙控功能的實(shí)現(xiàn)
7.5基于空間球人一機(jī)接口的遙控操作
7.5.1空間球的工作原理
7.5.2空間球人—機(jī)接口的設(shè)計(jì)
7.5.3基于空間球的遙控操作
7.6基于聲控人一機(jī)接口的遙控操作
7.6.1概述
7.6.2基于過(guò)渡段+韻母段的識(shí)別基元
7.6.3口令識(shí)別系統(tǒng)的組成
7.6.4端點(diǎn)檢測(cè).音節(jié)識(shí)別及識(shí)別基元定位
7.6.5簡(jiǎn)介其他各層
7.6.6實(shí)驗(yàn)
7.7基于手勢(shì)人一機(jī)接口的遙控操作
7.7.1虛擬手勢(shì)姿態(tài)的確定
7.7.2虛擬手與目標(biāo)間的坐標(biāo)變換
7.8基于VR的空間機(jī)器人遙控操作仿真系統(tǒng)
7.8.1仿真系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
7.8.2仿真實(shí)驗(yàn)
第8章可變形氣流場(chǎng)生成算法及其在虛擬戰(zhàn)場(chǎng)中的應(yīng)用技術(shù)
8.1引言
8.2氣流場(chǎng)擴(kuò)散特性的數(shù)學(xué)描述
8.2.1氣流場(chǎng)擴(kuò)散特性概述
8.2.2氣流場(chǎng)的擴(kuò)散過(guò)程
8.2.3氣流場(chǎng)的擴(kuò)散過(guò)程的解法
8.2.4氣流場(chǎng)對(duì)光線的擴(kuò)散
8.3基于分形迭代的云彩生成算法
8.3.1算法的基本思想
8.3.2團(tuán)基元的表示
8.3.3IFS代碼的生成
8.3.4隨機(jī)中點(diǎn)偏移算法
8.3.5塊顏色和透明度的確定
8.3.6彩仿真結(jié)果及分析
8.3.7關(guān)于云塊運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的討論
8.4基于過(guò)程紋理的煙霧生成算法
8.4.1算法的基本思想
8.4.2煙霧的物理模型
8.4.3煙霧模型的隨機(jī)擾動(dòng)
8.4.4煙霧顏色和透明度的確定
8.4.5煙霧仿真結(jié)果與分析
8.5基于細(xì)胞自動(dòng)機(jī)和旋渦場(chǎng)的火焰生成算法
8.5.1細(xì)胞自動(dòng)機(jī)的概念及其對(duì)氣流場(chǎng)擴(kuò)散特性的描述
8.5.2基于細(xì)胞自動(dòng)機(jī)的火焰生成算法
8.5.3粒子系統(tǒng)和旋渦場(chǎng)相結(jié)合的火團(tuán)生成算法
8.5.4兩種火焰生成算法的比較
8.6可變形氣流場(chǎng)仿真在虛擬戰(zhàn)場(chǎng)平臺(tái)中的應(yīng)用
8.6.1虛擬戰(zhàn)場(chǎng)的整體框架和基本特點(diǎn)
8.6.2地對(duì)空導(dǎo)彈視景生成系統(tǒng)的基本組成
8.6.3導(dǎo)彈發(fā)射時(shí)的火焰及煙霧仿真
8.6.4飛行中導(dǎo)彈的尾焰仿真
8.6.5導(dǎo)彈擊中目標(biāo)時(shí)殘骸的仿真
第9章基于VR的月球車仿真技術(shù)
9.1引言
9.2虛擬月球車仿真系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境簡(jiǎn)介
9.3虛擬月球車的三維實(shí)體模型
9.3.1HIT-1型月球車的三維實(shí)體模型
9.3.2HIT-A型月球車的三維實(shí)體模型
9.4虛擬月球車的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
9.4.1正向運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
9.4.2車輪雅可比矩陣
9.4.3月球車的位置和方向估計(jì)
9.4.4反向運(yùn)動(dòng)學(xué)建模
9.4.5月球車加速度建模
9.4.6月球車的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析仿真結(jié)果
9.5虛擬月球車的動(dòng)力學(xué)分析
9.5.1輪—地相互作用機(jī)制研究
9.5.2月球車動(dòng)力學(xué)模型
9.5.3仿真分析
9.6虛擬月球的地形.地貌建模
9.6.1地形數(shù)據(jù)
9.6.2地形合成
9.6.3模型表示
9.7基于物理特征的月球車的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃的仿真結(jié)果
參考文獻(xiàn)