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計(jì)算機(jī)科學(xué)叢書增強(qiáng)現(xiàn)實(shí):原理與實(shí)踐
包郵 計(jì)算機(jī)科學(xué)叢書增強(qiáng)現(xiàn)實(shí):原理與實(shí)踐
開本：
16開
頁數(shù)：
356
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計(jì)算機(jī)科學(xué)叢書增強(qiáng)現(xiàn)實(shí):原理與實(shí)踐 版權(quán)信息
- ISBN：9787111643036
- 條形碼：9787111643036 ; 978-7-111-64303-6
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
計(jì)算機(jī)科學(xué)叢書增強(qiáng)現(xiàn)實(shí):原理與實(shí)踐 本書特色
隨著真是世界中計(jì)算機(jī)生成的信息越來越多，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)可以更加方便、高效地增強(qiáng)人類的感知能力。這個(gè)快速發(fā)展的領(lǐng)域要求學(xué)習(xí)者掌握多學(xué)科知識(shí)，包括計(jì)算機(jī)視覺、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、人機(jī)交互等。本書將這些知識(shí)有機(jī)融合，形成了一套適合初學(xué)者掌握的知識(shí)體系，從技術(shù)、方法、應(yīng)用的角度全面了解增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)這一激動(dòng)人心的領(lǐng)域。
計(jì)算機(jī)科學(xué)叢書增強(qiáng)現(xiàn)實(shí):原理與實(shí)踐 內(nèi)容簡介
本書基于作者20余年的AR理論和應(yīng)用的研究,從技術(shù)和HCI的角度介紹AR。 本書內(nèi)容涵蓋AR的理論知識(shí)和相關(guān)案例，主要內(nèi)容包括顯示和跟蹤技術(shù)、標(biāo)定與注冊技術(shù)、視覺一致性、交互、建模、開發(fā)、AR軟件架構(gòu)，既有AR發(fā)展歷史的詳細(xì)介紹，又有對AR技術(shù)脈絡(luò)的梳理與展示，適合作為高校增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)相關(guān)課程的教材，以及增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)研究者、技術(shù)人員的參考書。
計(jì)算機(jī)科學(xué)叢書增強(qiáng)現(xiàn)實(shí):原理與實(shí)踐 目錄
出版者的話
前言
致謝
第1章 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)介紹 1
1.1 定義和范圍 1
1.2 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)簡史 2
1.3 示例 8
1.3.1 工業(yè)和建筑業(yè) 8
1.3.2 維修和培訓(xùn) 10
1.3.3 醫(yī)療 11
1.3.4 個(gè)人信息顯示 12
1.3.5 導(dǎo)航 13
1.3.6 電視 14
1.3.7 廣告和商務(wù) 15
1.3.8 游戲 17
1.4 相關(guān)領(lǐng)域 17
1.4.1 混合現(xiàn)實(shí)連續(xù)體 18
1.4.2 虛擬現(xiàn)實(shí) 18
1.4.3 普適計(jì)算 18
1.5 小結(jié) 20
第2章 顯示 21
2.1 多模態(tài)呈現(xiàn) 21
2.1.1 聽覺呈現(xiàn) 21
2.1.2 觸力覺呈現(xiàn) 22
2.1.3 嗅覺和味覺呈現(xiàn) 23
2.2 視覺感知 24
2.3 需求與特點(diǎn) 25
2.3.1 增強(qiáng)方法 25
2.3.2 單視和體視 27
2.3.3 調(diào)焦 28
2.3.4 遮擋 30
2.3.5 分辨率和刷新率 31
2.3.6 視場 32
2.3.7 視點(diǎn)偏移 33
2.3.8 亮度和對比度 35
2.3.9 扭曲和畸變 36
2.3.10 延遲 36
2.3.11 人因工程學(xué) 36
2.3.12 社會(huì)接受度 36
2.4 空間顯示模型 37
2.5 視覺顯示 38
2.5.1 近眼顯示器 39
2.5.2 手持式顯示器 46
2.5.3 固定式顯示器 47
2.5.4 投影式顯示器 52
2.6 小結(jié) 56
第3章 跟蹤 57
3.1 跟蹤、標(biāo)定和注冊 57
3.2 坐標(biāo)系 58
3.2.1 模型變換 59
3.2.2 視圖變換 59
3.2.3 投影變換 59
3.2.4 參考幀 59
3.3 跟蹤技術(shù)的特點(diǎn) 60
3.3.1 物理現(xiàn)象 60
3.3.2 測量原理 60
3.3.3 測量的幾何屬性 61
3.3.4 傳感器布置 61
3.3.5 信號(hào)源 61
3.3.6 自由度 62
3.3.7 測量坐標(biāo) 62
3.3.8 空間傳感器布置 62
3.3.9 工作區(qū)范圍 63
3.3.10 測量誤差 63
3.3.11 時(shí)間特性 64
3.4 固定跟蹤系統(tǒng) 64
3.4.1 機(jī)械跟蹤 64
3.4.2 電磁跟蹤 65
3.4.3 超聲波跟蹤 66
3.5 移動(dòng)傳感器 66
3.5.1 全球定位系統(tǒng) 67
3.5.2 無線網(wǎng)絡(luò) 68
3.5.3 磁力儀 68
3.5.4 陀螺儀 69
3.5.5 線性加速度計(jì) 69
3.5.6 里程表 70
3.6 光學(xué)跟蹤 70
3.6.1 基于模型跟蹤與無模型跟蹤 71
3.6.2 照明 71
3.6.3 標(biāo)志點(diǎn)與自然特征 73
3.6.4 目標(biāo)識(shí)別 77
3.7 傳感器融合 79
3.7.1 互補(bǔ)傳感器融合 79
3.7.2 競爭傳感器融合 79
3.7.3 協(xié)作傳感器融合 80
3.8 小結(jié) 81
第4章 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)中的計(jì)算機(jī)視覺 82
4.1 標(biāo)志點(diǎn)跟蹤 83
4.1.1 攝像機(jī)表示 84
4.1.2 標(biāo)志點(diǎn)檢測 85
4.1.3 單應(yīng)位姿估計(jì) 87
4.1.4 位姿優(yōu)化 90
4.2 多攝像機(jī)紅外跟蹤 90
4.2.1 斑塊檢測 91
4.2.2 建立點(diǎn)對應(yīng)關(guān)系 91
4.2.3 雙攝像機(jī)的三角測量 92
4.2.4 兩臺(tái)以上攝像機(jī)的三角測量 93
4.2.5 包含球體標(biāo)志物的目標(biāo)匹配 93
4.2.6 絕對朝向 94
4.3 自然特征檢測跟蹤 94
4.3.1 興趣點(diǎn)檢測 95
4.3.2 創(chuàng)建描述符 98
4.3.3 匹配描述符 99
4.3.4 n點(diǎn)透視位姿 99
4.3.5 魯棒的位姿估計(jì) 100
4.4 增量跟蹤 101
4.4.1 主動(dòng)搜索 102
4.4.2 Kanade-Lucas-Tomasi跟蹤 102
4.4.3 零歸一化交叉相關(guān) 103
4.4.4 分層搜索 104
4.4.5 聯(lián)合檢測與跟蹤 105
4.5 同時(shí)定位與地圖構(gòu)建 106
4.5.1 本質(zhì)矩陣的五點(diǎn)算法 107
4.5.2 集束調(diào)整 108
4.5.3 并行跟蹤與地圖構(gòu)建 108
4.5.4 重定位與閉環(huán) 109
4.5.5 稠密地圖構(gòu)建 110
4.6 戶外跟蹤 112
4.6.1 可擴(kuò)展的視覺匹配 113
4.6.2 傳感器先驗(yàn)信息 114
4.6.3 幾何先驗(yàn)信息 115
4.6.4 同時(shí)跟蹤、地圖構(gòu)建及定位 116
4.7 小結(jié) 120
第5章 標(biāo)定與注冊 121
5.1 攝像機(jī)標(biāo)定 121
5.1.1 攝像機(jī)內(nèi)參 121
5.1.2 校正鏡頭畸變 122
5.2 顯示器標(biāo)定 123
5.2.1 單點(diǎn)主動(dòng)對準(zhǔn)法 125
5.2.2 使用指向裝置的頭戴式顯示器標(biāo)定 126
5.2.3 手–眼標(biāo)定 127
5.3 注冊 129
5.3.1 幾何測量失真 129
5.3.2 誤差傳播 129
5.3.3 延遲 130
5.3.4 濾波和預(yù)測 130
5.4 小結(jié) 131
第6章 視覺一致性 132
6.1 注冊 132
6.2 遮擋 134
6.2.1 遮擋細(xì)化 135
6.2.2 概率遮擋 136
6.2.3 無模型遮擋 136
6.3 光度注冊 138
6.3.1 基于圖像的光照 139
6.3.2 光探針 140
6.3.3 離線光照采集 142
6.3.4 基于靜止圖像的光度注冊 142
6.3.5 基于鏡面反射的光度注冊 142
6.3.6 基于漫反射的光度注冊 143
6.3.7 基于陰影的光度注冊 144
6.3.8 室外光度注冊 145
6.3.9 重建精確光源 145
6.4 通用光照 145
6.4.1 差分渲染 146
6.4.2 實(shí)時(shí)全局光照 147
6.4.3 陰影 148
6.4.4 漫射全局光照 150
6.4.5 鏡面全局光照 152
6.5 消隱現(xiàn)實(shí) 153
6.5.1 感興趣區(qū)域的確定 153
6.5.2 隱藏區(qū)域的觀察與建模 154
6.5.3 感興趣區(qū)域的移除 154
6.5.4 基于投影的消隱現(xiàn)實(shí) 155
6.6 攝像機(jī)仿真 155
6.6.1 鏡頭畸變 156
6.6.2 模糊 157
6.6.3 噪聲 157
6.6.4 漸暈 158
6.6.5 色差 158
6.6.6 拜耳模式偽影 158
6.6.7 色調(diào)映射偽影 158
6.7 風(fēng)格化增強(qiáng)現(xiàn)實(shí) 159
6.8 小結(jié) 159
第7章 情境可視化 161
7.1 挑戰(zhàn) 162
7.1.1 數(shù)據(jù)過載 162
7.1.2 用戶交互 163
7.1.3 注冊誤差 163
7.1.4 視覺干擾 163
7.1.5 時(shí)間一致性 164
7.2 可視化注冊 165
7.2.1 本地注冊情境可視化 165
7.2.2 全局注冊情境可視化 165
7.2.3 注冊不確定性 166
7.3 注釋和標(biāo)記 166
7.3.1 標(biāo)記基礎(chǔ) 166
7.3.2 優(yōu)化技術(shù) 167
7.3.3 時(shí)間一致性 168
7.3.4 圖像導(dǎo)引放置 170
7.3.5 易讀性 170
7.4 X射線可視化 171
7.4.1 物體空間幻影 171
7.4.2 圖像空間幻影 172
7.4.3 G緩沖器實(shí)現(xiàn) 173
7.5 空間操作 174
7.5.1 爆炸圖 174
7.5.2 空間扭曲 176
7.6 信息過濾 177
7.6.1 基于知識(shí)的過濾 177
7.6.2 空間過濾 177
7.6.3 基于知識(shí)的過濾與空間過濾的結(jié)合 179
7.7 小結(jié) 180
第8章 交互 181
8.1 輸出模態(tài) 181
8.1.1 增強(qiáng)放置 181
8.1.2 靈巧顯示 182
8.1.3 魔鏡 184
8.2 輸入模態(tài) 186
8.2.1 剛體的跟蹤和操控 186
8.2.2 人體跟蹤 187
8.2.3 手勢 188
8.2.4 觸控 189
8.2.5 基于物理的界面 190
8.3 有形界面 191
8.3.1 有形表面 191
8.3.2 通用有形物體 191
8.3.3 特定有形物體 192
8.3.4 透明有形物體 194
8.4 真實(shí)表面上的虛擬用戶界面 195
8.5 增強(qiáng)紙 196
8.6 多視界面 197
8.6.1 多顯示焦點(diǎn) 上下文 197
8.6.2 共享空間 197
8.6.3 多位置 198
8.6.4 跨視圖交互 200
8.7 觸力覺交互 201
8.8 多模態(tài)交互 202
8.9 會(huì)話代理 203
8.10 小結(jié) 205
第9章 建模與注釋 206
9.1 指定幾何 206
9.1.1 點(diǎn) 206
9.1.2 平面 208
9.1.3 體 208
9.2 指定外觀 209
9.3 半自動(dòng)重建 210
9.4 自由曲面建模 213
9.5 注釋 214
9.6 小結(jié) 216
第10章 開發(fā) 217
10.1 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)開發(fā)的需求 218
10.1.1 真實(shí)世界界面 218
10.1.2 硬件抽象 218
10.1.3 開發(fā)流程 219
10.2 開發(fā)要素 219
10.2.1 角色 220
10.2.2 故事 220
10.2.3 舞臺(tái) 220
10.2.4 交互 220
10.2.5 設(shè)置 220
10.3 獨(dú)立開發(fā)方法 221
10.3.1 桌面開發(fā) 221
10.3.2 表演開發(fā) 223
10.4 插件方法 223
10.5 網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 224
10.6 小結(jié) 225
第11章 漫游 227
11.1 人類漫游基礎(chǔ) 227
11.2 探索與發(fā)現(xiàn) 228
11.3 路線可視化 228
11.4 視點(diǎn)導(dǎo)航 230
11.4.1 目標(biāo)對象導(dǎo)引 230
11.4.2 目標(biāo)視點(diǎn)導(dǎo)引 232
11.5 多視角 233
11.5.1 同步多視角 233
11.5.2 過渡接口 235
11.6 小結(jié) 236
第12章 協(xié)作 237
12.1 協(xié)作系統(tǒng)特性 237
12.2 同地協(xié)作 238
12.2.1 個(gè)人顯示器與視圖 240
12.2.2 目光感知 241
12.2.3 共享空間內(nèi)的敏捷協(xié)作 242
12.3 遠(yuǎn)程協(xié)作 243
12.3.1 視頻共享 244
12.3.2 包含虛擬物體的視頻共享 244
12.3.3 包含幾何重建的視頻共享 246
12.3.4 指向和手勢 247
12.3.5 包含敏捷用戶的遠(yuǎn)程協(xié)作 247
12.4 小結(jié) 248
第13章 軟件架構(gòu) 250
13.1 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用程序的要求 250
13.1.1 環(huán)境控制和場景動(dòng)態(tài) 250
13.1.2 顯示空間 251
13.1.3 虛實(shí)一致 251
13.1.4 語義知識(shí) 251
13.1.5 物理空間 251
13.2 軟件工程要求 252
13.2.1 平臺(tái)抽象 252
13.2.2 用戶界面抽象 252
13.2.3 重用性和擴(kuò)展性 253
13.2.4 分布式計(jì)算 253
13.2.5 解耦仿真 253
13.3 分布式對象系統(tǒng) 253
13.3.1 對象管理 254
13.3.2 案例學(xué)習(xí)：“綿羊” 255
13.4 數(shù)據(jù)流 256
13.4.1 數(shù)據(jù)流圖 257
13.4.2 多模態(tài)交互 257
13.4.3 線程和調(diào)度 258
13.4.4 案例學(xué)習(xí)：可穿戴的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)裝置 259
13.5 場景圖 261
13.5.1 場景圖的基本原理 261
13.5.2 依賴圖 262
13.5.3 場景圖集成 262
13.5.4 分布式共享場景圖 264
13.6 開發(fā)者支持 265
13.6.1 參數(shù)配置 265
13.6.2 腳本聲明 265
13.6.3 案例學(xué)習(xí)：增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)導(dǎo)游 267
13.6.4 程序腳本 267
13.6.5 混合語言編程 268
13.6.6 運(yùn)行時(shí)重配置 268
13.6.7 選擇一種增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)平臺(tái) 269
13.7 小結(jié) 269
第14章 未來 271
14.1 商業(yè)案例驅(qū)動(dòng)力 271
14.1.1 專業(yè)用戶 271
14.1.2 普通消費(fèi)者 272
14.2 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)開發(fā)者的愿望清單 272
14.2.1 攝像機(jī)底層API 273
14.2.2 多攝像機(jī) 273
14.2.3 大視場攝像機(jī) 273
14.2.4 傳感器 273
14.2.5 統(tǒng)一內(nèi)存 274
14.2.6 移動(dòng)GPU上的并行編程 274
14.2.7 更好的顯示設(shè)備 274
14.3 戶外增強(qiáng)現(xiàn)實(shí) 275
14.3.1 非合作用戶 275
14.3.2 有限的設(shè)備能力 275
14.3.3 定位成功率 276
14.4 與智能對象交互 276
14.5 虛擬現(xiàn)實(shí)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的融合 277
14.6 增強(qiáng)人 277
14.7 作為戲劇媒介的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí) 278
14.8 作為社交計(jì)算平臺(tái)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí) 279
14.9 小結(jié) 280
參考文獻(xiàn) 281
前言
致謝
第1章 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)介紹 1
1.1 定義和范圍 1
1.2 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)簡史 2
1.3 示例 8
1.3.1 工業(yè)和建筑業(yè) 8
1.3.2 維修和培訓(xùn) 10
1.3.3 醫(yī)療 11
1.3.4 個(gè)人信息顯示 12
1.3.5 導(dǎo)航 13
1.3.6 電視 14
1.3.7 廣告和商務(wù) 15
1.3.8 游戲 17
1.4 相關(guān)領(lǐng)域 17
1.4.1 混合現(xiàn)實(shí)連續(xù)體 18
1.4.2 虛擬現(xiàn)實(shí) 18
1.4.3 普適計(jì)算 18
1.5 小結(jié) 20
第2章 顯示 21
2.1 多模態(tài)呈現(xiàn) 21
2.1.1 聽覺呈現(xiàn) 21
2.1.2 觸力覺呈現(xiàn) 22
2.1.3 嗅覺和味覺呈現(xiàn) 23
2.2 視覺感知 24
2.3 需求與特點(diǎn) 25
2.3.1 增強(qiáng)方法 25
2.3.2 單視和體視 27
2.3.3 調(diào)焦 28
2.3.4 遮擋 30
2.3.5 分辨率和刷新率 31
2.3.6 視場 32
2.3.7 視點(diǎn)偏移 33
2.3.8 亮度和對比度 35
2.3.9 扭曲和畸變 36
2.3.10 延遲 36
2.3.11 人因工程學(xué) 36
2.3.12 社會(huì)接受度 36
2.4 空間顯示模型 37
2.5 視覺顯示 38
2.5.1 近眼顯示器 39
2.5.2 手持式顯示器 46
2.5.3 固定式顯示器 47
2.5.4 投影式顯示器 52
2.6 小結(jié) 56
第3章 跟蹤 57
3.1 跟蹤、標(biāo)定和注冊 57
3.2 坐標(biāo)系 58
3.2.1 模型變換 59
3.2.2 視圖變換 59
3.2.3 投影變換 59
3.2.4 參考幀 59
3.3 跟蹤技術(shù)的特點(diǎn) 60
3.3.1 物理現(xiàn)象 60
3.3.2 測量原理 60
3.3.3 測量的幾何屬性 61
3.3.4 傳感器布置 61
3.3.5 信號(hào)源 61
3.3.6 自由度 62
3.3.7 測量坐標(biāo) 62
3.3.8 空間傳感器布置 62
3.3.9 工作區(qū)范圍 63
3.3.10 測量誤差 63
3.3.11 時(shí)間特性 64
3.4 固定跟蹤系統(tǒng) 64
3.4.1 機(jī)械跟蹤 64
3.4.2 電磁跟蹤 65
3.4.3 超聲波跟蹤 66
3.5 移動(dòng)傳感器 66
3.5.1 全球定位系統(tǒng) 67
3.5.2 無線網(wǎng)絡(luò) 68
3.5.3 磁力儀 68
3.5.4 陀螺儀 69
3.5.5 線性加速度計(jì) 69
3.5.6 里程表 70
3.6 光學(xué)跟蹤 70
3.6.1 基于模型跟蹤與無模型跟蹤 71
3.6.2 照明 71
3.6.3 標(biāo)志點(diǎn)與自然特征 73
3.6.4 目標(biāo)識(shí)別 77
3.7 傳感器融合 79
3.7.1 互補(bǔ)傳感器融合 79
3.7.2 競爭傳感器融合 79
3.7.3 協(xié)作傳感器融合 80
3.8 小結(jié) 81
第4章 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)中的計(jì)算機(jī)視覺 82
4.1 標(biāo)志點(diǎn)跟蹤 83
4.1.1 攝像機(jī)表示 84
4.1.2 標(biāo)志點(diǎn)檢測 85
4.1.3 單應(yīng)位姿估計(jì) 87
4.1.4 位姿優(yōu)化 90
4.2 多攝像機(jī)紅外跟蹤 90
4.2.1 斑塊檢測 91
4.2.2 建立點(diǎn)對應(yīng)關(guān)系 91
4.2.3 雙攝像機(jī)的三角測量 92
4.2.4 兩臺(tái)以上攝像機(jī)的三角測量 93
4.2.5 包含球體標(biāo)志物的目標(biāo)匹配 93
4.2.6 絕對朝向 94
4.3 自然特征檢測跟蹤 94
4.3.1 興趣點(diǎn)檢測 95
4.3.2 創(chuàng)建描述符 98
4.3.3 匹配描述符 99
4.3.4 n點(diǎn)透視位姿 99
4.3.5 魯棒的位姿估計(jì) 100
4.4 增量跟蹤 101
4.4.1 主動(dòng)搜索 102
4.4.2 Kanade-Lucas-Tomasi跟蹤 102
4.4.3 零歸一化交叉相關(guān) 103
4.4.4 分層搜索 104
4.4.5 聯(lián)合檢測與跟蹤 105
4.5 同時(shí)定位與地圖構(gòu)建 106
4.5.1 本質(zhì)矩陣的五點(diǎn)算法 107
4.5.2 集束調(diào)整 108
4.5.3 并行跟蹤與地圖構(gòu)建 108
4.5.4 重定位與閉環(huán) 109
4.5.5 稠密地圖構(gòu)建 110
4.6 戶外跟蹤 112
4.6.1 可擴(kuò)展的視覺匹配 113
4.6.2 傳感器先驗(yàn)信息 114
4.6.3 幾何先驗(yàn)信息 115
4.6.4 同時(shí)跟蹤、地圖構(gòu)建及定位 116
4.7 小結(jié) 120
第5章 標(biāo)定與注冊 121
5.1 攝像機(jī)標(biāo)定 121
5.1.1 攝像機(jī)內(nèi)參 121
5.1.2 校正鏡頭畸變 122
5.2 顯示器標(biāo)定 123
5.2.1 單點(diǎn)主動(dòng)對準(zhǔn)法 125
5.2.2 使用指向裝置的頭戴式顯示器標(biāo)定 126
5.2.3 手–眼標(biāo)定 127
5.3 注冊 129
5.3.1 幾何測量失真 129
5.3.2 誤差傳播 129
5.3.3 延遲 130
5.3.4 濾波和預(yù)測 130
5.4 小結(jié) 131
第6章 視覺一致性 132
6.1 注冊 132
6.2 遮擋 134
6.2.1 遮擋細(xì)化 135
6.2.2 概率遮擋 136
6.2.3 無模型遮擋 136
6.3 光度注冊 138
6.3.1 基于圖像的光照 139
6.3.2 光探針 140
6.3.3 離線光照采集 142
6.3.4 基于靜止圖像的光度注冊 142
6.3.5 基于鏡面反射的光度注冊 142
6.3.6 基于漫反射的光度注冊 143
6.3.7 基于陰影的光度注冊 144
6.3.8 室外光度注冊 145
6.3.9 重建精確光源 145
6.4 通用光照 145
6.4.1 差分渲染 146
6.4.2 實(shí)時(shí)全局光照 147
6.4.3 陰影 148
6.4.4 漫射全局光照 150
6.4.5 鏡面全局光照 152
6.5 消隱現(xiàn)實(shí) 153
6.5.1 感興趣區(qū)域的確定 153
6.5.2 隱藏區(qū)域的觀察與建模 154
6.5.3 感興趣區(qū)域的移除 154
6.5.4 基于投影的消隱現(xiàn)實(shí) 155
6.6 攝像機(jī)仿真 155
6.6.1 鏡頭畸變 156
6.6.2 模糊 157
6.6.3 噪聲 157
6.6.4 漸暈 158
6.6.5 色差 158
6.6.6 拜耳模式偽影 158
6.6.7 色調(diào)映射偽影 158
6.7 風(fēng)格化增強(qiáng)現(xiàn)實(shí) 159
6.8 小結(jié) 159
第7章 情境可視化 161
7.1 挑戰(zhàn) 162
7.1.1 數(shù)據(jù)過載 162
7.1.2 用戶交互 163
7.1.3 注冊誤差 163
7.1.4 視覺干擾 163
7.1.5 時(shí)間一致性 164
7.2 可視化注冊 165
7.2.1 本地注冊情境可視化 165
7.2.2 全局注冊情境可視化 165
7.2.3 注冊不確定性 166
7.3 注釋和標(biāo)記 166
7.3.1 標(biāo)記基礎(chǔ) 166
7.3.2 優(yōu)化技術(shù) 167
7.3.3 時(shí)間一致性 168
7.3.4 圖像導(dǎo)引放置 170
7.3.5 易讀性 170
7.4 X射線可視化 171
7.4.1 物體空間幻影 171
7.4.2 圖像空間幻影 172
7.4.3 G緩沖器實(shí)現(xiàn) 173
7.5 空間操作 174
7.5.1 爆炸圖 174
7.5.2 空間扭曲 176
7.6 信息過濾 177
7.6.1 基于知識(shí)的過濾 177
7.6.2 空間過濾 177
7.6.3 基于知識(shí)的過濾與空間過濾的結(jié)合 179
7.7 小結(jié) 180
第8章 交互 181
8.1 輸出模態(tài) 181
8.1.1 增強(qiáng)放置 181
8.1.2 靈巧顯示 182
8.1.3 魔鏡 184
8.2 輸入模態(tài) 186
8.2.1 剛體的跟蹤和操控 186
8.2.2 人體跟蹤 187
8.2.3 手勢 188
8.2.4 觸控 189
8.2.5 基于物理的界面 190
8.3 有形界面 191
8.3.1 有形表面 191
8.3.2 通用有形物體 191
8.3.3 特定有形物體 192
8.3.4 透明有形物體 194
8.4 真實(shí)表面上的虛擬用戶界面 195
8.5 增強(qiáng)紙 196
8.6 多視界面 197
8.6.1 多顯示焦點(diǎn) 上下文 197
8.6.2 共享空間 197
8.6.3 多位置 198
8.6.4 跨視圖交互 200
8.7 觸力覺交互 201
8.8 多模態(tài)交互 202
8.9 會(huì)話代理 203
8.10 小結(jié) 205
第9章 建模與注釋 206
9.1 指定幾何 206
9.1.1 點(diǎn) 206
9.1.2 平面 208
9.1.3 體 208
9.2 指定外觀 209
9.3 半自動(dòng)重建 210
9.4 自由曲面建模 213
9.5 注釋 214
9.6 小結(jié) 216
第10章 開發(fā) 217
10.1 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)開發(fā)的需求 218
10.1.1 真實(shí)世界界面 218
10.1.2 硬件抽象 218
10.1.3 開發(fā)流程 219
10.2 開發(fā)要素 219
10.2.1 角色 220
10.2.2 故事 220
10.2.3 舞臺(tái) 220
10.2.4 交互 220
10.2.5 設(shè)置 220
10.3 獨(dú)立開發(fā)方法 221
10.3.1 桌面開發(fā) 221
10.3.2 表演開發(fā) 223
10.4 插件方法 223
10.5 網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 224
10.6 小結(jié) 225
第11章 漫游 227
11.1 人類漫游基礎(chǔ) 227
11.2 探索與發(fā)現(xiàn) 228
11.3 路線可視化 228
11.4 視點(diǎn)導(dǎo)航 230
11.4.1 目標(biāo)對象導(dǎo)引 230
11.4.2 目標(biāo)視點(diǎn)導(dǎo)引 232
11.5 多視角 233
11.5.1 同步多視角 233
11.5.2 過渡接口 235
11.6 小結(jié) 236
第12章 協(xié)作 237
12.1 協(xié)作系統(tǒng)特性 237
12.2 同地協(xié)作 238
12.2.1 個(gè)人顯示器與視圖 240
12.2.2 目光感知 241
12.2.3 共享空間內(nèi)的敏捷協(xié)作 242
12.3 遠(yuǎn)程協(xié)作 243
12.3.1 視頻共享 244
12.3.2 包含虛擬物體的視頻共享 244
12.3.3 包含幾何重建的視頻共享 246
12.3.4 指向和手勢 247
12.3.5 包含敏捷用戶的遠(yuǎn)程協(xié)作 247
12.4 小結(jié) 248
第13章 軟件架構(gòu) 250
13.1 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用程序的要求 250
13.1.1 環(huán)境控制和場景動(dòng)態(tài) 250
13.1.2 顯示空間 251
13.1.3 虛實(shí)一致 251
13.1.4 語義知識(shí) 251
13.1.5 物理空間 251
13.2 軟件工程要求 252
13.2.1 平臺(tái)抽象 252
13.2.2 用戶界面抽象 252
13.2.3 重用性和擴(kuò)展性 253
13.2.4 分布式計(jì)算 253
13.2.5 解耦仿真 253
13.3 分布式對象系統(tǒng) 253
13.3.1 對象管理 254
13.3.2 案例學(xué)習(xí)：“綿羊” 255
13.4 數(shù)據(jù)流 256
13.4.1 數(shù)據(jù)流圖 257
13.4.2 多模態(tài)交互 257
13.4.3 線程和調(diào)度 258
13.4.4 案例學(xué)習(xí)：可穿戴的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)裝置 259
13.5 場景圖 261
13.5.1 場景圖的基本原理 261
13.5.2 依賴圖 262
13.5.3 場景圖集成 262
13.5.4 分布式共享場景圖 264
13.6 開發(fā)者支持 265
13.6.1 參數(shù)配置 265
13.6.2 腳本聲明 265
13.6.3 案例學(xué)習(xí)：增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)導(dǎo)游 267
13.6.4 程序腳本 267
13.6.5 混合語言編程 268
13.6.6 運(yùn)行時(shí)重配置 268
13.6.7 選擇一種增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)平臺(tái) 269
13.7 小結(jié) 269
第14章 未來 271
14.1 商業(yè)案例驅(qū)動(dòng)力 271
14.1.1 專業(yè)用戶 271
14.1.2 普通消費(fèi)者 272
14.2 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)開發(fā)者的愿望清單 272
14.2.1 攝像機(jī)底層API 273
14.2.2 多攝像機(jī) 273
14.2.3 大視場攝像機(jī) 273
14.2.4 傳感器 273
14.2.5 統(tǒng)一內(nèi)存 274
14.2.6 移動(dòng)GPU上的并行編程 274
14.2.7 更好的顯示設(shè)備 274
14.3 戶外增強(qiáng)現(xiàn)實(shí) 275
14.3.1 非合作用戶 275
14.3.2 有限的設(shè)備能力 275
14.3.3 定位成功率 276
14.4 與智能對象交互 276
14.5 虛擬現(xiàn)實(shí)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的融合 277
14.6 增強(qiáng)人 277
14.7 作為戲劇媒介的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí) 278
14.8 作為社交計(jì)算平臺(tái)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí) 279
14.9 小結(jié) 280
參考文獻(xiàn) 281
展開全部
計(jì)算機(jī)科學(xué)叢書增強(qiáng)現(xiàn)實(shí):原理與實(shí)踐 作者簡介
迪特爾·施馬爾斯蒂格（Dieter Schmalstieg） 奧地利格拉茨理工大學(xué)教授，計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和視覺中心主任。他是IEEE高級(jí)會(huì)員、奧地利科學(xué)院會(huì)員以及歐洲科學(xué)院會(huì)員，目前已發(fā)表論文300余篇，并擔(dān)任《IEEE可視化和計(jì)算機(jī)圖形學(xué)會(huì)刊》等核心期刊或論文集的編輯。2002年獲得奧地利科學(xué)基金會(huì)START Career獎(jiǎng)，2012年獲得IEEE虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)成就獎(jiǎng)。
托比亞斯·霍勒爾（Tobias Höllerer） 加州大學(xué)圣芭芭拉分校計(jì)算機(jī)科學(xué)系教授，F(xiàn)our Eyes實(shí)驗(yàn)室主任。曾獲得美國NSF授予的CAREER獎(jiǎng)，并于2013年獲得ACM杰出科學(xué)家稱號(hào)。他曾擔(dān)任IEEE VR 2015、ICAT 2013等重要國際會(huì)議的程序委員會(huì)主席，并多次榮獲*佳論文獎(jiǎng)。
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