虛擬環(huán)境技術

     目 錄
   第一章 虛擬環(huán)境技術緒論
    1.1虛擬環(huán)境技術的含義
    1.2虛擬環(huán)境技術的發(fā)展概況
    1.2.1虛擬環(huán)境技術的探索階段
    1.2.2虛擬環(huán)境技術的集成階段
    1.2.2.1VIDEOPLACE系統(tǒng)
    1.2.2.2VIEW系統(tǒng)
    1.2.2.3USAFSuperCockpit系統(tǒng)
    1.2.2.4VPL公司
    1.2.3虛擬環(huán)境技術全面發(fā)展階段
    1.2.3.1軟件支持環(huán)境
    1.2.3.2硬件體系結構
    1.3虛擬環(huán)境的關鍵技術及主要研究方向
    1.4虛擬環(huán)境技術的主要應用領域
   第二章 虛擬環(huán)境系統(tǒng)的體系結構
    2.1虛擬環(huán)境系統(tǒng)的概念模型
    2.1.1概念模型
    2.1.2人類角度
    2.1.3技術角度
    2.2虛擬環(huán)境系統(tǒng)的體系結構
    2.3幾個典型的虛擬環(huán)境系統(tǒng)
    2.3.1VIDEOPLACE系統(tǒng)
    2.3.2VIEW系統(tǒng)
    2.3.3Dialogue系統(tǒng)
    2.3.4SuperVision系統(tǒng)
   第三章 虛擬環(huán)境系統(tǒng)的硬件技術
    3.1視覺環(huán)境系統(tǒng)
    3.1.1頭盔顯示器
    3.1.1.1顯示技術
    3.1.1.2用于直接觀察的顯示器
    3.1.1.3投影設備
    3.1.1.4微機械硅顯示裝置
    3.1.1.5頭盔顯示器光學系統(tǒng)
    3.1.1.6頭盔顯示器系統(tǒng)
    3.1.1.7基于陰極射線管的頭盔顯示器
    3.1.2位置與方向跟蹤系統(tǒng)
    3.1.3眼點監(jiān)視傳感系統(tǒng)
    3.1.4虛擬世界發(fā)生器系統(tǒng)
    3.2聽覺環(huán)境系統(tǒng)
    3.3觸覺/運動環(huán)境系統(tǒng)
    3.3.1虛擬手控制器系統(tǒng)
    3.3.2觸覺反饋
    3.3.3力感反饋系統(tǒng)
    3.3.4身體數(shù)據服
    3.4總 結
   第四章 虛擬環(huán)境系統(tǒng)的支撐軟件
    4.1VPLRB2系統(tǒng)的支撐軟件
    4.1.1Swivel3D造型軟件
    4.1.2BodyElectric
    4.1.3Isaac
    4.2WorldToolKit（WTK）
    4.3MR：虛擬環(huán)境應用工具箱
    4.3.1MR的基本原理
    4.3.2MR應用程序的結構
    4.3.3MR程序包
    4.4dVS：分布式虛擬環(huán)境軟件系統(tǒng)
    4.5本章小結
   第五章 虛擬環(huán)境系統(tǒng)的實現(xiàn)技術
    5.1虛擬環(huán)境系統(tǒng)實現(xiàn)的關鍵因素
    5.1.1系統(tǒng)的性能要求
    5.1.2人的因素的要求
    5.1.3工程要求
    5.2虛擬環(huán)境顯示器
    5.2.1顯示器分辨率
    5.2.2顯示器視域
    5.2.3畸 變
    5.2.4顯示器對比度
    5.2.5對 準
    5.2.6眼點距（eyerelief）
    5.2.7出射光瞳
    5.2.8閃 爍
    5.2.9顯示/圖像重疊
    5.2.10雙目頭盔顯示器/頭耦合顯示器的規(guī)格要求
    5.3虛擬環(huán)境的位置及方向跟蹤系統(tǒng)
    5.3.1術語的定義
    5.3.2與其它位置傳感設備共存
    5.3.3在擴展的范圍內跟蹤
    5.3.4不精確位置跟蹤的影響
    5.3.5改善空間跟蹤系統(tǒng)
    5.3.6定義位置及方向跟蹤系統(tǒng)
    5.4視覺耦合系統(tǒng)的要求
    5.4.1顯示器性能考慮
    5.4.2虛擬環(huán)境幻象的性能要求
    5.4.3顯示景象的運動（前庭/視覺沖突）
    5.4.4聽覺定位的考慮
    5.4.5圖像/圖形生成器的要點
    5.5在虛擬環(huán)境中與虛擬物體交互
    5.5.1在虛擬環(huán)境中使用手勢輸入設備進行交互
    5.5.2使用手勢控制語言控制機器人操縱器
    5.5.3觸感顯示技術
    5.6一個值得注意的事項
    5.7本章小結
   第六章 虛擬環(huán)境技術的應用
    6.1前 言
    6.2在科學可視化方面的應用
    6.2.1行星表面的可視化
    6.2.2NASAAmes的虛擬風洞
    6.2.3分子合成
    6.3在醫(yī)學上的應用
    6.3.1虛擬立體觸覺外科學
    6.3.2磁共振成像系統(tǒng)：一種虛擬環(huán)境監(jiān)測裝置
    6.3.3超聲成像：一種虛擬環(huán)境透視裝置
    6.3.4制訂放射線治療計劃
    6.3.5外科醫(yī)生培訓
    6.3.6遙控外科手術及顯微外科手術
    6.4遠程操作及危險環(huán)境的遙控操作
    6.4.1虛擬環(huán)境遠程驅動試驗（VERDEX）
    6.4.2歐洲空間局（ESA）：“人在虛擬空間”（MVS）
    6.5虛擬機艙
    6.6可設置的虛擬環(huán)境訓練輔助器（VECTA）
    6.6.1初始的（標準的）VECTA：1991年巴黎國際航空展
    6.6.2VECTA（標準的）：1992年Farnborough國際航空展示會
    6.6.3現(xiàn)實世界與虛擬環(huán)境合成的可設置訓練輔助器（RAVECTA）
    6.7在維修系統(tǒng)中的應用
    6.8在CAD/CAM方面的應用
    6.8.1Rover400汽車的內部設計：基于虛擬環(huán)境技術的計算機輔助設計工具
    6.8.2虛擬CAD
    6.8.3波音VSX：在虛擬環(huán)境中的虛擬飛行器內進行操作
    6.8.4虛擬環(huán)境CAD（VECAD）：下一代的CAD系統(tǒng)
    6.9產品設計可視化
    6.9.1汽車設計
    6.9.2飛機設計
    6.9.3虛擬廚房設計
    6.10在教育方面的應用
    6.10.1在虛擬直觀教學中加入觸覺功能
    6.10.2地理教學
    6.10.3物理學及化學教學中新的實驗手段
    6.11虛擬環(huán)境實驗室
    6.11.1虛擬環(huán)境實驗室設備配置論證
    6.11.2虛擬環(huán)境實驗室的必要條件
    6.11.3簡易的虛擬環(huán)境實驗室
    6.11.4虛擬環(huán)境綜合實驗室
    6.12最低造價的虛擬環(huán)境系統(tǒng)
    6.12.1綜 述
    6.12.2Logitech2D/3D鼠標器
    6.13娛樂和消閑方面的應用
    6.13.1“超人（Superman）”的體驗
    6.13.2虛擬劇場
    6.13.3SIGGRAPH’94的虛擬環(huán)境游樂演示
    6.14本章小結
   參考文獻