分布式虚拟现实技术

1 分布式虚拟现实概述

1.1 分布式虚拟现实的概念

1.2 分布式虚拟现实的发展历史与进展

1.3 分布式虚拟现实的研究内容

1.4 分布式虚拟现实的应用领域

2 分布式虚拟现实体系结构

2.1 网络拓扑结构

2.2 网络通信协议

2.3 分布式虚拟现实通用模型

3 分布式虚拟现实国际标准

3.1 分布式交互仿真

3.1.1 DIS

3.1.2 高层体系结构HLA

3.2 Web3D技术

3.2.1 VRML／X3D

3.2.2 其他Web3D技术

4 分布式虚拟现实中的图形绘制技术

4.1 建模技术

4.1.1 几何造型

4.1.2 运动建模

4.1.3 物理建模

4.1.4 对象行为建模

4.1.5 模型分割

4.2 真实感图形显示技术

4.2.1 可见性判定和消隐技术

4.2.2 颜色模型

4.2.3 光照模型

4.2.4 纹理映射技术

4.3 实时绘制技术

4.3.1 层次细节显示

4.3.2 实时消隐

4.3.3 实例技术

4.3.4 基于图像的绘制

4.3.5 单元分割

5 分布式虚拟现实交互技术

5.1 视觉显示设备

5.2 听觉显示设备

5.3 位姿传感器设备

5.4 力觉和触觉显示设备

6 多服务器分布式虚拟现实技术

6.1 多服务器分布式虚拟现实体系结构

6.2 多服务器分布式虚拟现实系统分区算法

6.2.1 基于系统响应的分区评价函数

6.2.2 基于任务聚类的动态自适应分区算法

6.2.3 实验结果分析

6.3 多服务器分布式虚拟现实负载平衡技术

6.3.1 负载平衡机制原理

6.3.2 被动负载平衡算法

6.3.3 主动动态负载平衡算法

6.3.4 系统性能实验分析

6.4 多服务器分布式虚拟现实兴趣过滤技术

6.4.1 兴趣域管理技术

6.4.2 分组管理算法

6.4.3 实验结果分析

6.5 分布式虚拟现实中的状态-致性维护技术

6.5.1 分布式虚拟现实中的状态-致性定义

6.5.2 分布式虚拟现实的-致性控制算法

6.5.3 基于时间包围盒的-致性控制技术

6.5.4 实验结果分析

7 分布式虚拟现实开发工具

7.1 三维建模工具

7.1.1 基于3DS MAX的三维建模

7.1.2 基于Maya的三维建模

7.2 三维图形绘制工具

7.2.1 OpenGL

7.2.2 Open Inventor

7.2.3 DirectX

7.2.4 VRML

7.3 专业开发软件

7.3.1 MultiGen Creator／Vega

7.3.2 Virtools

7.3.3 MAK系列

8 分布式3D虚拟环境集成支撑平台

8.1 分布式3D虚拟环境集成支撑平台的软硬件配置

8.2 分布式3D虚拟环境集成支撑平台系统结构

8.3 分布式3D虚拟环境集成支撑平台的交互技术

8.4 分布式3D虚拟环境集成支撑平台的数据通信技术

8.5 分布式3D虚拟环境集成支撑平台的高质量实时渲染技术

8.6 分布式3D虚拟环境集成支撑平台的部分场景示例

8.6.1 动态阴影变化效果

8.6.2 早晚时间系统效果

8.6.3 高泛光效果

8.6.4 模拟水的真实波纹效果

8.7 分布式3D虚拟环境集成支撑平台性能测试

8.7.1 渲染质量及性能比较

8.7.2 解决方案完整性比较

9 LED分布式虚拟现实系统

9.1 LED分布式虚拟现实系统功能结构

9.1.1 系统核心技术

9.1.2 系统集成框架

9.2 LED分布式虚拟现实系统实现与展示

9.2.1 系统实现

9.2.2 系统展示

参考文献

《分布式虚拟现实技术》是信息技术发展的一个崭新阶段，在教育、产品设计、虚拟展示、娱乐等领域得到了越来越广泛的应用。《分布式虚拟现实技术》比较系统全面地介绍了分布式虚拟现实技术，主要内容包括分布式虚拟现实的概念、体系结构、分布式虚拟现实国际标准等理论，重点介绍了分布式虚拟现实中的图形绘制技术、交互技术以及多服务器分布式虚拟现实技术，阐述了开发分布式虚拟现实的主流开发工具，最后介绍了分布式虚拟现实系统的两个开发实例，分布式3D虚拟环境集成支撑平台和LED分布式虚拟现实系统。本书可以作为高等院校和科研院所从事有关专业的本科生和研究生的教材，也可供相关研究人员参考使用。