增強現實:技術、應用和人體因素

增強現實:技術、應用和人體因素 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

[美] 史蒂夫·奧剋史他卡爾尼斯(Steve Aukstakalnis) 著,杜威 譯
圖書標籤:
  • 增強現實
  • AR
  • 虛擬現實
  • 人機交互
  • 技術應用
  • 用戶體驗
  • 移動計算
  • 計算機圖形學
  • 沉浸式體驗
  • 未來技術
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齣版社: 機械工業齣版社
ISBN:9787111581680
版次:1
商品編碼:12242417
品牌:機工齣版
包裝:平裝
叢書名: 華章程序員書庫
開本:16開
齣版時間:2017-11-01
用紙:膠版紙
頁數:287

具體描述

內容簡介

  

  本書共分四部分,23章。第一部分闡述瞭增強和沉浸式顯示器以及它們的曆史,虛擬空間的概念;第二部分探索使我們能夠從視覺上感知真實世界和虛擬世界的生理過程,包括視覺機製、頭戴式顯示裝置的組成、增強性顯示裝置、沉浸式顯示裝置、聽覺機製、聽覺顯示裝置、觸覺機製、觸覺和力反饋裝置等內容;第三部分挖掘增強現實和虛擬現實在多個領域的應用,具體包括遊戲和娛樂、建築與施工、科學與工程、健康與醫療、航空航天與國防、教育、信息控製與大數據可視化等領域;第四部分首先探討使用這些先進的可視化工具可能導緻的並發癥和副作用,以及解決辦法,然後探討這些技術的興起帶來的法律、社會和倫理方麵的問題,後討論這些關鍵技術的下一個重大進展及短期和長期前景。

目錄

本書贊譽
譯者序
推薦序一
推薦序二
推薦序三
前  言
第一部分 增強現實和虛擬現實概述
第1章 計算機産生的世界 2
1.1 什麼是增強現實 2
1.1.1 平視顯示器 3
1.1.2 頭戴式瞄準具和顯示器 5
1.1.3 智能眼鏡和增強型顯示器 5
1.2 什麼是虛擬現實 7
1.3 結論 9
第2章 瞭解虛擬空間 10
2.1 視覺空間的定義和內容 10
2.1.1 視覺和物體空間 11
2.1.2 內容 11
2.2 三維空間中的位置與方嚮定義 12
2.2.1 位置的定義 13
2.2.2 方嚮與鏇轉的定義 14
2.3 導航 15
2.4 結論 16
第二部分 理解人的感官與其輸入/輸齣設備的關係
第3章 視覺的機製 18
3.1 視覺通路 18
3.1.1 進入眼睛 19
3.1.2 映像的形成與探測 22
3.2 空間視覺和深度感知綫索 25
3.2.1 非來自於視網膜的信息綫索 25
3.2.2 雙眼視覺信息綫索 27
3.2.3 單眼視覺信息綫索 29
3.3 結論 36
第4章頭戴式顯示裝置的組成技術… 37
4.1 顯示裝置的基礎知識 37
4.1.1 視覺方式 37
4.1.2 顯示裝置的類型 39
4.1.3 成像和顯示技術 39
4.2 相關術語和概念 44
4.2.1 關於光 45
4.2.2 顯示裝置的性能和特性 45
4.3 視覺結構 47
4.4 結論 52
第5章 增強性顯示裝置 53
5.1 雙眼雙通道式增強現實顯示裝置 53
5.1.1 Epson Moverio BT-300 53
5.1.2 Lumus的DK-50開發套件 55
5.1.3 AtheerAiR眼鏡 56
5.1.4 DAQRI智能頭盔 58
5.1.5 Osterhout設計集團的R-7智能眼鏡 59
5.1.6 NVIS公司的nVisor ST50 61
5.1.7 微軟公司的HoloLens 62
5.1.8 索尼的SmartEyeglass SED-E1 63
5.2 單眼式增強現實顯示裝置 65
5.2.1 Vuzix的M100智能眼鏡 65
5.2.2 Vuzix的M300智能眼鏡 66
5.2.3 Google Glass 67
5.3 結論 69
第6章 完全沉浸式顯示裝置 71
6.1 個人電腦-控製颱驅動的顯示裝置 71
6.1.1 Oculus Rift CV1 71
6.1.2 HTC Vive 73
6.1.3 Sony PlayStation VR 75
6.1.4 開放源碼虛擬現實開發工具包 76
6.2 基於智能手機的顯示裝置 78
6.2.1 Google Cardboard 78
6.2.2 三星GearVR 79
6.3 計算機輔助虛擬環境和牆壁式虛擬環境 80
6.4 半球形和球形 83
6.5 結論 84
第7章 聽覺的機製 85
7.1 定義聲音 85
7.1.1 迴聲和混響 86
7.1.2 聽覺的動態範圍 87
7.2 聽覺通道 87
7.2.1 外耳 88
7.2.2 中耳 89
7.2.3 內耳 89
7.2.4 從單耳聽覺到雙耳聽覺 92
7.3 聲音綫索和三維定位 92
7.4 前庭係統 96
7.5 結論 97
第8章 聽覺顯示裝置 98
8.1 傳統的音頻設備 98
8.1.1 單耳音頻 98
8.1.2 立體音頻 99
8.1.3 環繞聲 101
8.1.4 雙耳音頻錄製 103
8.2 結論 111
第9章 觸覺的機製 112
9.1 觸覺的科學 112
9.2 皮膚的解剖結構和組成 113
9.2.1 皮膚的層狀結構 113
9.2.2 觸覺 114
9.2.3 運動感覺 121
9.3 結論 123
第10章 觸覺和力反饋裝置 124
10.1 觸錯覺 124
10.2 觸覺反饋裝置 125
10.2.1 Gloveone 126
10.2.2 TeslaSuit 128
10.2.3 幻觸音頻和觸覺聲轉導 130
10.2.4 SubPac 130
10.2.5 Woojer 130
10.2.6Clark Synthesis公司的Full Contact Audio觸覺音頻轉導器 132
10.3 力反饋裝置 132
10.3.1 CyberGlove Systems公司的CyberGrasp 133
10.3.2 Geomagic Touch X幻觸裝置 134
10.4 結論 135
第11章跟蹤位置、方嚮和運動的感應器 136
11.1 感應器技術簡介 136
11.2 光學跟蹤器 137
11.2.1 多攝像頭光學跟蹤器 137
11.2.2 光學感應器 138
11.2.3 微軟的Kinect 140
11.3 信標跟蹤器 141
11.4 電磁跟蹤器 142
11.5 慣性感應器 143
11.5.1 慣性感應器的功能原理 144
11.5.2 集成案例 144
11.6 聲學感應器 145
11.7 結論 147
第12章 導航和交互的實現裝置 148
12.1 二維和三維交互及導航的對比 148
12.2 手動界麵的重要性 149
12.3 手和手勢跟蹤 150
12.3.1 手套 150
12.3.2 雙棒/成對控製器 152
12.4 全身跟蹤 154
12.5 遊戲和娛樂界麵 155
12.6 通過意識導航 156
12.7 結論 157
第三部分 增強和虛擬現實的應用
第13章 遊戲與娛樂 160
13.1 虛擬現實與藝術 160
13.2 遊戲 161
13.2.1 單人第一人稱遊戲 161
13.2.2 多人第一人稱遊戲 162
13.2.3 大型多人第一人稱遊戲 162
13.2.4 基於位置的娛樂 163
13.3 沉浸式視頻/電影虛擬現實 164
13.4 結論 166
第14章 建築與施工 167
14.1 人造空間 167
14.2 建築設計:Mangan Group Architects 168
14.3 施工管理 169
14.3.1 Mortenson Construction 170
14.3.2 Nabholz Construction 172
14.4 房地産銷售應用 173
14.5 建築聲學 174
14.6 結論 174
第15章 科學與工程 175
15.1 模擬與創新 175
15.2 船舶製造與海洋工程 175
15.2.1英國皇傢海軍26型全球戰鬥艦 176

精彩書摘

  《增強現實:技術、應用和人體因素》:
  1.完全沉浸式
  完全沉浸式顯示裝置是完全遮蔽外部世界的視覺。完全沉浸式立體感頭戴式顯示裝置(即傳統的虛擬現實)與感應器相結閤以跟蹤使用者頭部的位置和方嚮,從而在電腦生成的環境中形成身臨其境式的視覺效果。
  2.視頻透視式
  視頻透視式顯示裝置無一例外都以完全沉浸式作為基準設計,兩者的主要差彆在於顯示裝置中所顯示的影像主要來自於前置式的攝像頭還是安裝於遠程的攝像頭(遠程監控)。根據具體的設計用途,視頻信號可以與電腦生成的影像和其他感應裝置的輸齣相結閤。例如,第17章所介紹的案例研究中,我們會瞭解飛行員通過視頻透視式顯示裝置實現空中加油,即飛行員用這種顯示裝置時可以看到一架虛擬的運油機在飛機外飛行。
  3.視覺透視式
  視覺透視式顯示裝置是實現增強現實的關鍵技術。這類係統的設計用途是將使用者通過視覺裝置獲得的現實世界視覺與圖形、符號和紋理數據進行整閤,或進行整飾、補充。
  4.1.3成像和顯示技術
  虛擬和增強現實係統的頭戴式顯示裝置所運用的成像與顯示技術在過去的20年內實現瞭重大進步。在顯示技術領域,陰極射綫管式顯示器(CRT)曾一度主導高端市場,但目前已完全被四種新的成像和顯示技術替代,而且每一種技術較過去的技術都有極大的改善、重量更輕,而且運用更方便。在接下來的幾節我們將探討每類顯示裝置的功能,重點介紹其優點以及根據每種運用環境進行的權衡調整。
  ……

前言/序言

  Preface 前  言
  盡管增強現實和虛擬現實對公眾很有吸引力,但瞭解這些係統實際上如何運作的人很少。AR和VR技術被視為給遊戲和娛樂帶來更好體驗的酷技術,但除此之外,大傢的理解還是比較模糊的。AR和VR最早的一波熱潮齣現在20世紀90年代初,現在新一代的懂技術的年輕人和專傢錶現齣瞭與20年前相同的興趣和迷戀,但幾乎沒有最新的資料能夠清楚地解釋這些實現技術,它們要如何利用人類感知係統的優勢,除瞭遊戲之外,哪些領域展示瞭各種現有的以及解決實際問題的應用的多樣性。本書的目的就是填補這塊空缺。
  讀者應該意識到,雖然最新一代的核心産品來自天纔,但是增強現實和虛擬現實的真正開拓者齣現在科學文獻、技術短文、會議論文集,以及20世紀80年代和90年代的專利中。像湯姆·弗內斯、馬剋·博拉斯、史蒂芬R.埃利斯、斯科特·費希爾、沃倫·羅比內特、納撒尼爾·杜拉赫、伊恩·麥剋道爾、弗雷德·布魯剋斯、亨利·福剋斯、伊麗莎白·文策爾、斯科特·福斯特、傑倫·拉尼爾和湯姆·德芬蒂,他們在實驗室裏靜靜地工作,解決著眾多難題,開發著創新的硬件和軟件方案,探索著相關的人類感知,為這個領域的再次興起打下瞭基礎。
  而我站在他們的肩膀上。
  誰應該讀這本書本書的目的是作為計算機科學、工程、建築,以及與AR和VR係統一樣用到標準計算機可視化技術的其他領域中的本科生和研究生課程的補充讀物。
  如果你在從事商業、工程、科學領域的工作,本書將給你帶來大量的應用場景,這些技術在設計質量、成本控製、高效協作、製造流程以及提高對數據的理解方麵都有著深刻的影響。
  如果你是一位遊戲玩傢或者一般的AR/VR愛好者,本書將是理想的讀物。書中提供瞭紮實的感官機製基礎知識,以及基本的頭戴式顯示設備、空間聲音、傳感器和一係列觸覺/力反饋設備的實現技術。
  盡管沒有其他特定的背景知識要求,但作者假定大傢對計算原理和人類生物學有基本的理解。
  本書的組織結構本書深入淺齣地解釋瞭增強現實和虛擬現實係統。相比深入講解各種實現技術,本書首先會介紹視覺、聽覺、觸覺的機製,分彆緊跟其後的是對可穿戴顯示器、3D音頻係統、觸覺/力反饋設備的解釋。目標是幫助讀者理解和欣賞我們非凡的感知機製如何直接影響相關實現技術的設計和應用,以及嘗試達到的性能範圍。
  本書分為以下四部分。
  第一部分由2章組成,介紹一些基本概念,比如:對增強和沉浸式顯示器以及它們的曆史的清晰描述、視覺空間和內容的闡述、三維空間中的位置和方嚮、常用坐標係和一般的導航方法。
  第二部分由10章組成,探索視覺、聽覺、觸覺的機製,以及對圖像、音頻和觸覺顯示器的關鍵實現技術,還有傳感器和輸入設備的闡述。
  第三部分由8章組成,提供案例學習和各式各樣的有關增強和虛擬現實技術的現有應用,涉及領域包括:娛樂、建築和施工、科學和工程、醫療保健和醫學、教育和培訓、遙控機器人等。
  第四部分由3章組成,解釋與增強和沉浸式顯示器使用相關的關鍵人體因素問題、法律和社會考慮,以及對未來的關鍵硬件和軟件技術的展望。
  以下是對每章的詳細描述。
  第一部分包括第1章和第2章。
  第1章概述增強和沉浸式顯示係統,包括光學和視頻透視變體,以及它們的曆史。
  第2章概述瞭虛擬空間的基本概念,包括與物理空間的相似之處和不同之處,用於定義、描述、組織空間的約定,還有導航的方法。
  第二部分包括第3章~第12章。
  第3章探索使我們能夠從視覺上感知真實和虛擬世界的生理過程,包括視覺通路、空間視覺、單目和立體深度綫索的迴顧。
  第4章探討目鏡、顯示方式、成像和顯示技術,以及光學架構。
  第5章探索市麵上眾多的單目和雙目增強顯示器,強調它們的關鍵功能和設計差異,以及它們最初的用途。
  第6章介紹最新一代的商用完全沉浸式的頭盔顯示器,涵蓋瞭多種類彆,從個人計算機和控製颱驅動設備到基於現代智能手機的低端係統。
  第7章解釋我們的耳朵如何將空氣分子平均密度中的快速變化轉化為我們所感知的聲音,大腦如何定位和分離聲源,聲音的綫索如何有助於在虛擬環境中的整體沉浸感。
  第8章詳述增強和虛擬現實係統中使用的各種類型的音頻顯示和空間聲音解決方案,研究它們的功能差異和每種最有利的應用設置的類型。
  第9章探索使我們産生觸覺的機製,包括皮膚的解剖、各種機械感受器和本體感受器的功能和能力範圍,以及觸覺和動覺綫索如何補充視覺和音頻顯示。
  第10章探討一些用來産生觸覺和動覺綫索的技術與産品解決方案,以及充分發揮觸覺力量的挑戰。
  第11章涵蓋各種關鍵的傳感器技術,用於跟蹤用戶的位置、方嚮和運動,頭盔顯示器以及輸入設備。
  第12章涵蓋一些當前新興的技術解決方案,實現瞭導航以及虛擬環境和其中的虛擬物體的交互。
  第三部分包括第13章~第20章。
  第13章挖掘在藝術和娛樂領域的增強和沉浸式係統中的一些獨特應用,包括多人第一人稱遊戲(MFPG)、基於位置的娛樂和電影的虛擬現實。本章還著重強調在該應用領域運用這些新技術所帶來的優勢和挑戰。
  第14章通過案例研究闡述各種不同的增強和沉浸式顯示器的使用方式,可用於解決設計可視化、通信和項目管理所帶來的挑戰。
  第15章探索這些技術在廣泛的不同領域的實際持續應用,比如太空係統、海軍建築、汽車工程、海洋工程和核工程。
  第16章介紹增強和沉浸式顯示的應用,包括醫師培訓、創傷後應激障礙(PTSD)和恐懼癥的治療、血管成像、醫療信息等領域,並強調與傳統方法相比,這些解決方案的優勢和益處。
  第17章展示增強和沉浸式顯示、空間音頻、觸覺/力反饋係統充分利用人類感知係統在復雜機器控製中的優勢的案例研究,例如噴氣飛機訓練宇航員並幫助完善技能集,以及戰場上士兵的態勢感知。
  第18章探索增強和沉浸式係統在有形技能培訓方麵一些已有的、影響重大的應用,幫助學生學習復雜領域的抽象概念,比如建築學、兒童體驗式學習。
  第19章展示沉浸式顯示在由許多科學研究和業務運作産生的海量數據集中獲取數據、可視化以及處理數據的應用。
  第20章探討幾個通過先進的可視化和控製技術在遠程操作半自主機器人係統的應用例子。
  第四部分包括第21章~第23章。
  第21章著眼於使用這些先進的可視化工具導緻的一些不容忽視的並發癥和身體上的副作用,包括視覺誘發的暈動癥和視覺輻輳調節衝突。此外,該章還提齣可以采取的把影響降到最低的步驟。
  第22章探討由商用增強和沉浸式顯示技術的興起而帶來的一些意義深遠的法律、社會和倫理問題,包括産品安全、潛在的法院申請書和提交證據、第一人稱遊戲越來越多的暴力場景和批判現實主義等問題。
  第23章探討這些關鍵組件技術的下一個重大進展,指齣短期和長期的前景,以及這些變化將帶來的好處。
  此外,本書最後有兩個附錄。
  附錄A,包括前麵每章括號內的參考書目引用。
  附錄B,提供一個匯總錶,包括幾十個視覺顯示器、空間音頻解決方案、觸覺/力反饋設備、位置/方嚮傳感器,以及製造商的網址。還有為定製自己係統的開發者而提供的各種DIY資源列錶,以及産品商標列錶。
  注釋 指齣有用或有趣的信息和事實。
  配套站點本書的配套站點是 PracticalAR.com 。這個網站將定期更新産品、傳感器和應用,以及重要論文和報告的超鏈接、作者博客等。
  緻謝無論是撰寫哪種類型的圖書,都需要一定的時間、大量的研究和多方麵的幫助。那些支持我、鼓勵我、鞭策我的朋友,他們在本書齣版中扮演著關鍵的角色。為此,我要嚮培生集團Addison-Wesley的執行主編勞拉·勒溫錶達我最深的謝意,是她提供瞭這次寫作機會,並在整個過程中促使我努力保持書稿的高質量和高標準。同樣要衷心地感謝編輯和製作團隊。邱鬆林是一位注重細節的策劃編輯。編輯助理奧利維亞·基吉奧為本書的齣版提供瞭很多至關重要的支持和幫助。
  此外,本書也深受技術審校小組的影響,美國國傢航空航天局噴氣推進實驗室的維剋多·羅、Sensics的執行總監尤瓦爾·博格、密歇根大學UM3D實驗室的埃裏剋·馬斯羅斯基,以及AMD公司研究員卡爾·威剋蘭,等等。非常感謝你們提供的見解、建議和修正意見。
  緻我的朋友和同事們,包括史蒂文“1234”哈裏斯、皮特和索尼婭、約翰和史黛西、伯尼和娜奧米,以及我在HCBC的其他朋友,感謝你們的鼓勵和支持。
  緻我的傢庭:心存感恩,不忘初心。









沉浸式體驗的未來:超越現實的邊界 在信息爆炸的時代,我們渴望更直觀、更具互動性的信息獲取方式。書籍,作為知識傳播的古老載體,正麵臨著前所未有的變革。想象一下,翻閱一本關於古代曆史的書籍,不再僅僅是閱讀文字和欣賞靜止的圖片,而是能夠“親臨”古羅馬的鬥獸場,感受當時的喧囂與壯闊;學習天文學,不再隻是背誦星係的名稱和運行軌跡,而是能夠“置身”於浩瀚的宇宙之中,近距離觀察行星的鏇轉和星雲的變幻。這一切,都將不再是科幻小說中的情節,而是觸手可及的現實。 本書《沉浸式體驗的未來:超越現實的邊界》正是探索這一革命性轉變的指南。它將帶領我們深入瞭解,如何通過先進的技術手段,將數字信息與我們的物理世界無縫融閤,從而創造齣前所未有的沉浸式體驗。本書並非直接探討增強現實(AR)的具體技術細節、應用場景或人體工學原理,而是聚焦於“沉浸式體驗”這一更廣闊的概念,以及它如何重塑我們的學習、工作、娛樂乃至生活方式。 第一章:何為沉浸式體驗? 本章將從概念層麵齣發,為讀者建立對“沉浸式體驗”的清晰認知。我們將從其根源——人類對“身臨其境”的渴望——開始追溯,探討從早期的戲劇錶演、電影藝術,到現代的電子遊戲、虛擬現實(VR)和增強現實(AR)等不同媒介如何不斷提升沉浸感的維度。我們會分析沉浸感的核心要素,包括: 感知維度: 如何通過視覺、聽覺、觸覺甚至嗅覺等多感官的刺激,欺騙我們的大腦,使其相信自己正處於另一個環境。我們將討論高質量的圖像渲染、逼真的聲音設計、以及未來可能實現的觸覺反饋技術。 互動性: 沉浸式體驗的關鍵在於用戶的參與感。本章將探討如何通過自然的交互方式,讓用戶能夠主動地影響和改變所處的虛擬或增強環境,從而增強其掌控感和投入度。這包括手勢識彆、語音指令、以及更高級的眼球追蹤等技術。 敘事性: 無論是遊戲、教育還是培訓,引人入勝的故事綫都能極大地提升沉浸感。本章將分析優秀的敘事技巧如何在虛擬環境中展開,以及如何通過環境細節、角色互動、和動態事件來構建一個引人入勝的世界。 存在感(Presence): 這是沉浸式體驗的終極目標——讓用戶感受到自己真實地“存在”於那個非物理空間。我們將探討影響存在感的因素,如延遲、分辨率、視野範圍、以及係統對用戶輸入的響應速度等。 第二章:構建沉浸世界的基石 雖然本書不深入探討AR的技術細節,但理解構建沉浸式體驗所依賴的關鍵技術原理是必不可少的。本章將以宏觀的視角,介紹支撐這些體驗的關鍵技術領域,並側重於它們如何協同工作,以達到逼真的效果: 空間感知與理解: 計算機如何“看到”和“理解”我們所處的物理世界,是實現增強和混閤體驗的基礎。本章將簡要介紹傳感器技術(如攝像頭、深度傳感器、IMU)如何捕捉環境信息,以及SLAM(同步定位與地圖構建)等技術如何讓設備在三維空間中精確定位自身並構建環境地圖。 內容創作與渲染: 逼真的虛擬內容是沉浸式體驗的血肉。本章將探討3D建模、紋理繪製、光照模擬等內容創作流程,以及如何通過高效的渲染引擎將這些內容以高幀率、高分辨率呈現在用戶眼前,使其與現實世界融為一體。 人機交互的演進: 從鼠標鍵盤到觸摸屏,再到如今的體感控製器和語音助手,人機交互方式的每一次飛躍都為沉浸式體驗的實現提供瞭可能。本章將展望未來交互方式的發展趨勢,以及如何設計齣更直觀、更符閤人類自然習慣的交互模式。 網絡與計算能力的支撐: 復雜的沉浸式體驗往往需要強大的計算能力和低延遲的網絡傳輸。本章將簡要介紹雲計算、邊緣計算以及5G等技術在支持大規模、高質量沉浸式內容方麵的作用。 第三章:沉浸式體驗的應用圖景 沉浸式體驗並非遙不可及的未來幻想,它正在悄然改變著我們生活的方方麵麵。本章將聚焦於沉浸式體驗在不同領域的廣泛應用,展示其巨大的潛力和價值: 教育與培訓的革新: 告彆枯燥的課本和演示,學習將變得生動有趣。本章將探討如何利用沉浸式技術進行科學實驗模擬(如化學反應、物理現象)、曆史場景重現、醫學手術訓練、飛行員模擬駕駛等。學生將能夠“動手”操作,在實踐中深刻理解知識,提高學習效率和記憶效果。 工作與協作的新範式: 遠程工作將不再受地理位置的限製。本章將介紹如何利用沉浸式技術實現虛擬辦公室、遠程會議、産品設計協作、遠程設備維修指導等。團隊成員可以共享同一虛擬空間,共同討論、修改模型,如同置身同一房間,極大地提升協作效率。 娛樂與社交的顛覆: 遊戲將進入一個全新的維度。本章將探討沉浸式技術如何創造更加逼真、更具臨場感的遊戲體驗,以及社交平颱如何通過虛擬化身和共享虛擬空間,打破現實社交的隔閡,創造全新的社交互動模式。 設計與工程的加速器: 在産品設計、建築規劃、城市規劃等領域,沉浸式技術能夠提供前所未有的可視化和交互性。本章將展示設計師如何在虛擬環境中進行産品原型迭代、建築模型漫遊、城市規劃模擬,從而更早地發現問題,優化設計方案。 醫療健康的進步: 沉浸式技術在醫療領域的應用也令人期待。本章將探討其在疼痛管理、心理治療(如恐懼癥治療)、康復訓練、以及輔助診斷等方麵的潛力。 第四章:人與沉浸式體驗的和諧共處 在擁抱沉浸式體驗帶來的無限可能之時,我們也必須審視其對人類的影響,並探討如何實現人與技術的和諧共處。本章將關注“人體因素”在沉浸式體驗設計中的重要性,但並非從技術層麵齣發,而是從人的感知、認知和情感體驗齣發: 感知舒適與疲勞: 如何設計齣能夠長時間佩戴且不引起眼睛疲勞、頭暈惡心等不適的設備?本章將探討“暈動癥”(Motion Sickness)的成因,以及如何通過優化幀率、減少延遲、調整視野等方式來提升用戶的使用舒適度。 認知負荷與信息過載: 沉浸式環境中海量的信息如何被用戶有效地接收和處理?本章將討論如何通過閤理的界麵設計、信息優先級排序、以及引導性交互,避免用戶因信息過載而感到迷茫和不知所措。 情感連接與社交倫理: 虛擬世界的身份認同、情感投入以及虛擬社交中的倫理問題值得深思。本章將探討虛擬化身的設計對用戶自我認知的影響,以及如何在虛擬空間中建立健康、積極的社交關係,並應對潛在的欺淩、欺騙等問題。 隱私與安全考量: 沉浸式體驗往往需要收集用戶的行為數據和生物信息。本章將強調在設計和應用過程中,如何保障用戶的隱私權,避免數據被濫用,以及如何建立安全可靠的係統,防止惡意攻擊。 可訪問性與包容性: 如何確保沉浸式體驗能夠惠及所有人,包括不同年齡、不同能力的用戶?本章將探討如何設計符閤普遍設計原則的沉浸式應用,使其易於被不同群體所理解和使用。 第五章:通往未來的路徑 本書的最後一章將展望沉浸式體驗的未來發展趨勢,以及我們應如何為這一變革做好準備。我們將探討: 技術的融閤與突破: 傳感器技術、AI、5G/6G、XR(AR/VR/MR的統稱)的進一步融閤將帶來怎樣的全新體驗? 內容的極大豐富: 創作者工具的普及和易用性將如何促進內容的爆發式增長? 倫理與法規的構建: 隨著沉浸式體驗的深入人心,我們迫切需要建立相應的倫理規範和法律法規來引導其健康發展。 教育與社會適應: 如何通過教育和公眾宣傳,幫助人們更好地理解和適應這個日益沉浸化的世界? 《沉浸式體驗的未來:超越現實的邊界》將是一次思想的探索之旅,它將激發我們對科技與人性的深刻思考。它不是一本技術手冊,而是一份關於未來可能性的願景報告。通過閱讀本書,您將能夠更清晰地認識到,我們正站在一個重塑現實的起點,一個人類感知、認知和互動方式將被徹底顛覆的新時代。我們邀請您一同踏上這段旅程,共同探索那個超越現實邊界的、更加豐富多彩的未來。

用戶評價

評分

這本書的書名是《增強現實:技術、應用和人體因素》,我帶著好奇心翻開瞭它,原本以為會是一本硬邦邦的技術手冊,但讀下去之後,我發現這本書的內容遠比我想象的要豐富和深入。它不僅僅是羅列瞭各種AR技術的名詞和原理,而是將這些技術置於一個更廣闊的框架下進行探討。比如,在“技術”這個部分,它並沒有停留在簡單的渲染和追蹤算法上,而是深入剖析瞭不同AR技術(如基於標記、無標記、SLAM等)的優勢、劣勢以及在不同場景下的適用性。我特彆喜歡它對傳感器融閤和空間感知算法的講解,這些內容雖然有些技術性,但作者用生動的比喻和圖示,將復雜的概念變得容易理解。此外,書中還觸及瞭AR硬件的發展趨勢,從頭戴式顯示器到移動設備的AR功能,都做瞭詳盡的介紹,讓我對AR的未來有瞭更清晰的認識。讀完這一部分,我對AR技術有瞭全新的理解,感覺自己像是在為AR世界的探索打下瞭堅實的基礎。

評分

總的來說,這本書是一次令人愉快的閱讀體驗。它係統地梳理瞭增強現實的方方麵麵,從底層技術到實際應用,再到最關鍵的人體因素,層層遞進,條理清晰。作者的寫作風格嚴謹而不失活潑,既有紮實的理論基礎,又不乏生動的案例支撐。我特彆欣賞書中對AR倫理和隱私問題的探討,這錶明作者對AR技術可能帶來的社會影響有著清醒的認識,並且積極引導讀者思考如何在技術發展的同時,保障用戶的權益。書中的一些觀點,如AR在輔助決策和知識傳遞方麵的潛力,讓我深受啓發。雖然我不是AR領域的專業人士,但通過這本書,我不僅對AR技術有瞭全麵的瞭解,更對它如何塑造我們的未來産生瞭濃厚的興趣。這本書不僅滿足瞭我的求知欲,更激發瞭我進一步探索AR領域的動力。

評分

書中對“應用”部分的闡述更是讓我眼前一亮,它打破瞭我對AR僅僅停留在遊戲和娛樂層麵的認知。作者係統地梳理瞭AR在工業、醫療、教育、零售、軍事等各個領域的落地案例,並且深入分析瞭AR技術如何解決實際問題,提升效率,甚至改變傳統行業的工作模式。我印象深刻的是關於AR在工業維護中的應用,通過AR設備,技術人員可以實時獲取設備的3D模型、操作指南和專傢遠程指導,這極大地縮短瞭故障排除時間,降低瞭維護成本。在醫療領域,AR輔助手術的案例也讓我驚嘆,它能夠將患者的CT、MRI影像疊加到手術視野中,為醫生提供更精準的導航。教育應用方麵,AR讓抽象的概念變得具象化,比如通過AR模型展示人體結構、星係運轉,這對於學習者來說是顛覆性的體驗。這些豐富的應用場景,讓我看到瞭AR技術巨大的潛力和價值,它不再是遙不可及的未來科技,而是已經開始深刻影響我們生活的方方麵麵。

評分

閱讀這本書的過程中,我發現作者在敘述和分析問題時,展現齣一種非常成熟和深刻的洞察力。他不僅僅是在陳述事實,更是在引導讀者去思考AR技術背後的邏輯和發展方嚮。例如,在討論AR的未來發展時,他沒有給齣過於樂觀的預測,而是審慎地分析瞭技術成熟度、成本、用戶接受度以及倫理道德等方麵可能麵臨的挑戰。書中對“沉浸感”和“存在感”的探討,讓我對這兩個常常被提及的概念有瞭更深入的理解,並認識到如何在AR體驗中平衡技術的力量和用戶的情感需求。他還通過一些案例研究,展示瞭AR技術在不同文化背景下的接受程度和應用差異,這顯示瞭他對AR技術發展全球化和本地化問題的深刻認識。這種宏觀的視角和細緻的分析,讓這本書不僅僅是一本技術指南,更是一本關於AR發展戰略的思考錄。

評分

“人體因素”這個章節的處理是我認為這本書最齣彩的地方。很多技術書籍往往會忽略用戶本身,而這本書卻將人置於AR體驗的核心。它詳細探討瞭AR係統對用戶在感知、認知、心理以及生理方麵的影響。例如,書中關於AR中的空間認知和導航機製的討論,讓我明白瞭為什麼有些AR應用會讓人感到迷失方嚮,以及如何設計更直觀的空間交互。對於AR可能帶來的視覺疲勞、暈動癥等問題,書中的分析也非常到位,並提齣瞭一些緩解和優化的建議。我尤其關注書中關於用戶體驗設計和人機交互原則的部分,它強調瞭AR設計需要考慮用戶的注意力分配、信息呈現的清晰度以及交互的自然性。理解瞭這些人體因素,我纔能更好地去評估一個AR産品是否易於使用,是否能真正發揮其優勢,而不是僅僅因為它使用瞭“高科技”而顯得先進。

評分

介紹性的書,適閤入門級和非專業人士。

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此用戶未填寫評價內容

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寫的挺詳細的

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書內容還不錯!!!!!!!!!!!

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