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虛擬實境和增強現實技術目前在智慧製造中得到了越來越多的應用。本書重點介紹在應用此類技術涉及的關鍵技術，包括繪製技術、人機交互技術、開發平臺特別是幾何引擎和動力學引擎等，對於其在智慧製造中的典型應用給予了專門介紹。書中大部分案例都取自作者所在課題組實際開發的工程實例，是一本理論與實用兼顧的參考工具書。
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- 书名页
- 版权页
- 作者简介
- 内容简介
- 智能制造系列丛书编委会名单
- Foreword 丛书序1
- Foreword 丛书序2
- Preface 前言
- 目录
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第1章 绪论
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1.1 VR与AR的概念
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1.1.1 VR与AR的定义
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1.1.2 VR与AR的发展简史
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1.1.3 VR和AR的研究现状
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1.1.4 VR与AR的联系与区别
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1.2 VR与AR的系统组成与分类
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1.2.1 VR系统组成
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1.2.2 VR系统分类
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1.2.3 VR系统硬件设备
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1.2.4 AR系统组成
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1.2.5 AR系统分类
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1.2.6 AR系统硬件设备
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1.3 VR技术与AR技术的应用领域
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1.3.1 VR技术的应用
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1.3.2 AR技术的应用
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参考文献
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第2章 虚拟现实图形学基础
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2.1 模型表达和交换
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2.1.1 模型表达
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2.1.2 模型交换
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2.2 绘制基本原理
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2.2.1 模型几何变换
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2.2.2 空间投影
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2.2.3 光照模型
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2.2.4 着色器
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2.2.5 纹理映射
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2.3 高级绘制技术
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2.3.1 模型简化与LOD技术
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2.3.2 光线追踪
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2.3.3 粒子系统
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2.3.4 环境映射
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2.3.5 光子映射
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参考文献
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第3章 大数据量几何模型的绘制
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3.1 大规模复杂CAD模型的预处理方法
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3.1.1 大规模CAD面片模型的场景组织结构
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3.1.2 具有模型装配层次信息的BVH构建方法
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3.1.3 面向GPU的模型数据高效压缩算法
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3.1.4 实例分析
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3.2 基于模型度量的可见性剔除和LOD自适应绘制算法
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3.2.1 模型剔除
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3.2.2 模型度量
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3.2.3 基于模型度量的可见性剔除
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3.2.4 基于模型度量的LOD自适应绘制
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3.2.5 实例分析
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3.3 基于小波的多分辨率稀疏体素数据压缩和实时绘制算法
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3.3.1 背景介绍
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3.3.2 基于小波的稀疏体素绘制属性压缩
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3.3.3 基于小波的稀疏体素实时绘制算法
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3.3.4 实例测试
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3.4 沉浸式环境立体绘制优化
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3.4.1 背景介绍
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3.4.2 基于单相机视觉的头部位置跟踪
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3.4.3 头部和视点的位移映射
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3.4.4 左右立体图像的快速生成
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3.4.5 实例分析
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参考文献
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第4章 增强现实三维注册基础
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4.1 摄像机模型
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4.1.1 坐标系定义
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4.1.2 坐标系转换
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4.1.3 摄像机标定
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4.2 透视投影
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4.2.1 投影变换
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4.2.2 投影不变量
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4.3 三维注册
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4.3.1 基于硬件传感器的跟踪注册
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4.3.2 基于二维标识的跟踪注册
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4.3.3 基于自然特征的无标识跟踪注册
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参考文献
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第5章 面向制造场景的增强现实三维注册
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5.1 基于线条特征的三维注册相关研究
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5.1.1 基于线条形状
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5.1.2 基于硬件传感器
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5.1.3 基于拓扑结构
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5.2 基于直线条特征与移动设备传感器的初始化注册方法
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5.2.1 基于移动设备传感器的旋转矩阵求解
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5.2.2 基于线条匹配的平移向量求解
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5.2.3 三维空间竖直线条提取
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5.2.4 实例分析
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5.3 基于直线条特征的位姿实时跟踪方法
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5.3.1 RAPiD方法
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5.3.2 问题与改进
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5.3.3 基于直线条特征的位姿实时跟踪方法
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5.3.4 实例分析
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5.4 基于轮廓特征的初始化注册方法
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5.4.1 轮廓提取与预定位
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5.4.2 旋转矩阵求解
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5.4.3 平移参数校正
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5.4.4 实例分析
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5.5 基于一般线条特征与VI-SLAM的位姿实时跟踪方法
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5.5.1 RAPiD方法优化
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5.5.2 基于线条特征与VI-SLAM的混合跟踪
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5.5.3 实例分析
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5.6 基于线条特征的增强现实装配辅助原型系统
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5.6.1 基于移动终端触控交互的线条模型及控制点自动提取
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5.6.2 基于线条模型引导的快速准确初始化
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5.6.3 原型系统
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参考文献
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第6章 内核引擎与开发平台
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6.1 内核引擎
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6.1.1 几何造型内核
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6.1.2 绘制引擎
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6.1.3 动力学引擎
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6.2 开发平台
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6.2.1 Unity 3D
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6.2.2 Unreal Engine
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6.2.3 Metaio
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6.2.4 Vuforia
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6.2.5 ARKit
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参考文献
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第7章 VR/AR 与数字孪生
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7.1 数字孪生简介
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7.1.1 数字孪生的发展历程
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7.1.2 数字孪生在制造中的应用
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7.2 典型案例：数控加工中的数字孪生+VR技术
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7.2.1 数字孪生系统总体架构
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7.2.2 加工过程几何仿真算法
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7.2.3 离散几何模型的三维可视化
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7.2.4 验证环境和典型零件
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7.3 典型案例：飞机装配中的数字孪生+AR技术
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7.3.1 基于AR的线缆接头装配过程可视化
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7.3.2 基于AR的支架安装状态检测
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7.3.3 基于云服务的装配状态监控集成控制系统
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7.4 典型案例：发动机装配中的数字孪生+VR技术
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7.4.1 多元传感融合测量系统
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7.4.2 发动机装配信息融合与可视化软件系统
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第8章 VR/AR 在制造领域中的应用
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8.1 产品设计
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8.1.1 虚拟设计
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8.1.2 虚拟样机
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8.2 运营管理
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8.2.1 生产系统的运行仿真
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8.2.2 数字工厂
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8.3 制造过程
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8.3.1 增材制造
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8.3.2 虚拟装配与维修
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8.3.3 质量检测
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8.3.4 工业仿真
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参考文献
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- 出版地 ： 中國大陸
- 語言 ： 簡體中文
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