近年来,虚拟现实技术飞速发展，大量新技术、新的人机交互设备不断涌现，给传统的观念和认知带来了冲击，也给虚拟现实技术提供了许多新思维、新方法和新例证。因而本书出版第2版，就是要力求与时俱进，将最新、最有代表性的知识表现出来，并从实践与应用的角度出发，在阐述虚拟现实技术特点、理论的基础上，通过大量实例介绍虚拟现实相关软件的使用方法，使读者能够在较短时间里认识和掌握虚拟现实的相关技术，具备运用VR技术开发制作具有三维交互、效果逼真的虚拟现实场景的能力。 本书共分8章，内容包括虚拟现实技术概述、虚拟现实系统的人机交互设备、虚拟现实的相关技术、虚拟现实建模语言(VRML)、三维全景技术、三维建模软件3ds Max 2010、虚拟现实制作工具Cult3D以及VRPlatForm 12基础等。 本书可作为高等院校信息、媒体类专业的教材，也可作为从事虚拟现实技术行业的工程技术人员以及虚拟现实爱好者的参考书籍。

第2版前言 科技发展一日千里。作为全世界新科技革命的先锋，现代虚拟现实技术领域不断涌现出令人眼花缭乱的新概念产品、新思维装备，冲击着人们原有的社会工作和生活方式，改变着人们的认知方法和传统观念。放眼虚拟现实技术领域，昨天的许多概念还是梦想，今天也许就成为了现实，明天则快速地走向了市场。如此快速的变化节奏，给我们每一个人都带来了新的挑战，更带来了新的机遇。 科技发展，教育先行。如果没有源源不断的广大后继研发人才，没有强有力的教育理论和技术作支撑，科技的发展就会后劲乏力。面对虚拟现实技术的强大发展势头，我们深感第1版《虚拟现实技术基础教程》中早期成熟的技术理论需要进一步发展，新技术带来的新思维、新方法、新理论观念又时时召唤着我们每个人的责任感。我们要与时俱进，把虚拟现实技术的最新成果都记录下来，介绍给每一个学习者，并从理论到技术实践方面进行探究，促使学习者能够更好地了解虚拟现实技术的发展现状、技术原理，以便更深入地掌握其技术要点和问题重点。 考虑到原书接地气、通俗性的特色，第2版仍然保留了原书的框架结构体系，并力求做到以下几点： 新：以最新的虚拟现实技术发展的成果为实例，进行分析和探究。 前：虚拟现实技术本身是一门正在快速发展的新科技，许多技术并不成熟，但人们不放弃，仍不断努力，有些技术的概念也是刚刚起步研究。为此，我们依然介绍技术的研究情况。 全：三维逼真的环境与人机自然交互是虚拟现实技术的两大研究方向，本教程做了重要的讲解并弥补了第1版教程的不足。例如，在人机交互技术方面，对脑机接口技术、嗅觉交互技术以及多通道交互技术等都进行了有效介绍。 简：通俗易懂，无须高深的其他学科的专业知识，阅读该教程就能够较好地了解虚拟现实技术的基本概念、基本特征、系统组成以及对社会生活的影响现状、软硬件技术的发展方向等。 作为一门形式多样、内容综合和快速成长的课程，本教程的内容体系体现了虚拟现实技术的基础性，并具有技术发展的前沿性和现代技术的时代性。可见，虚拟现实技术的“教”与“学”在强调内容与时俱进的同时，也更应该强调虚拟现实技术知识内容的实践操作和实战应用，更加注重虚拟现实技术思维观念和实战技能的训练。 在本书第2版的修订编写过程中，我们参阅了国内多位专家、学者的虚拟现实技术方面的著作或译著，也参考了同行的相关教材和课件案例资料，在此表示崇高的敬意和衷心的感谢！由于作者的水平有限，加上时间仓促，书中错漏和不妥之处仍在所难免，恳请专家、同行和读者批评指正。如果各位读者有对本书内容改进的建议，可直接发邮件至[email protected]。 作者2017年1月于武汉 第1版前言 虚拟现实(Virtual Reality，VR)技术，是20世纪末发展起来的一门综合性的信息技术。它提供了一种基于可计算信息的、沉浸式交互环境，具体地说，就是采用了以计算机技术为核心的、现代多种高科技设备协同生成的，具有逼真效果的视、听、触觉一体化的并在特定范围内的一个模拟的虚拟环境。在该虚拟环境中，用户借助必要的辅助设备就能够以自然的方式与虚拟环境内的其他各种对象进行交互作用、相互影响，从而使用户产生身临其境的感受和体验。 虚拟现实技术又是一门非常接地气的新技术，随着多种软、硬件技术的突破，虚拟现实技术的应用出现了飞速发展的局面，它突破了传统的军事和空间开发等方面研究时的障碍，并在科学计算可视化、建筑设计漫游、产品设计以及教育、培训、工业、医疗和娱乐等方面都起着越来越广泛的重要作用。充分展示了虚拟现实技术在物体造型性、现实世界模拟性、系统可操作性、通信及娱乐性等方面所拥有的优势与特点，可以预测，虚拟现实技术未来必将给人们的生活、学习和工作带来更多的新概念、新内容、新方式和新方法。 本书内容在介绍虚拟现实技术相关知识的基础上，着重从应用技术的角度出发，主要介绍在虚拟现实的开发和应用中常用的5种工具软件的使用方法，全书共8章。 第1章介绍虚拟现实的基本概念、基本特征、系统组成、分类以及应用领域的现状等。 第2章对虚拟现实应用中常用的各种硬件设备进行了简单的介绍，包括它们的种类和发展情况，主要内容有立体显示设备、跟踪定位设备、虚拟声音输出设备、人机交互设备和3D建模设备等。 第3章介绍目前软硬件构建的虚拟现实系统中所采用的一些高科技原理、技术和发展情况，特别是人机自然交互技术、虚拟现实引擎等。第4章主要介绍基于互联网的VRML的发展、功能、语法概念以及开发三维交互建模的基本方法。 第5章介绍三维全景图技术的概念、特点、分类以及应用范围、制作全景图所需的常用软硬件设备和制作过程等。 第6章主要介绍目前应用最为广泛的三维建模工具软件3ds Max ，通过多个实例较完整地表述了3ds Max的建模、材质与贴图、动画设计和灯光、reacter 动画等。 第7章着重介绍Cult3D的组成，给3D模型添加交互元素的过程，使读者可以体会到Cult3D软件的性能和使用方法。 第8章以中视典数字科技有限公司开发的VRPlatform 12为对象进行介绍，较完整地介绍该VR集成平台的应用方法，包括界面、功能模块、材质设置、角色与锚点设置以及脚本的函数应用等。 本书编写过程中，参阅了大量书籍、文献资料和网络资源，在此向所有资源的作者表示感谢，同时，本书的出版也得到了清华大学出版社的大力支持。在此也表示衷心感谢。由于现代社会虚拟现实技术发展速度非常快，尽管编者尽了努力，但限于编者的水平，不当之处在所难免，恳请读者批评指正。 编者2015年于武汉

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