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美斯切尔，戴琼海，曹汛，尔桂花 著

图书标签:

• 3D视频
• 视频通信
• 实时通信
• 三维显示
• 图像处理
• 网络传输
• 通信技术
• 多媒体
• 虚拟现实
• 增强现实

店铺： 北京爱读者图书专营店

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302227908

商品编码：29730028504

包装：平装

出版时间：2011-03-01

基本信息

书名：3D视频通信

定价：39.00元

作者：(美)斯切尔 ,戴琼海,曹汛,尔桂花

出版社：清华大学出版社

出版日期：2011-03-01

ISBN：9787302227908

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.440kg

编辑推荐

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内容提要

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　　本书是立体视频方面的一本专著，全面地介绍了与立体视频相关的各个方面。全书共分四部分，部分介绍几个立体视频通信的应用系统，包括沉浸感视频会议，立体电视广播，三维内容制作与处理以及自由视点视频系统；第二部分论述三维数据的表述与处理方法，这是立体视频研究的基础，包括多视点几何基础，立体匹配，三维模型重构，视图渲染方法，三维音视频信息采集与分析、编码与标准等；第三部分讨论有关三维重现的内容，包括立体显示的人类视觉特性，三维显示技术，混合虚拟现实，三维音视频内容渲染等；第四部分介绍三维数据采集的有关内容，如基于传感器的深度采集，虚拟现实中的跟踪与用户接口等。
　　本书适合于做高年级本科生和研究生的专业参考，也可供从事立体视频相关研究的科学技术人员参考。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《3D视频通信》是一本深入探讨未来信息交互新范式的著作，它不仅梳理了3D视频通信技术发展的脉络，更以前瞻性的视野，揭示了这项技术如何重塑我们的生活、工作和娱乐方式。本书并非对某一具体产品的评测，也非单纯的技术手册，而是从宏观视角出发，对3D视频通信的原理、应用、挑战与未来趋势进行了全面而深刻的解读。 第一部分：3D视频通信的基石——原理与技术演进 本书首先会从根本上剖析3D视频通信之所以能够实现的理论基础。这包括对人类视觉感知原理的探讨，为何我们需要三维信息才能更真实地感知世界，以及当前的二维视频在信息传递上的固有局限性。接着，我们将详细介绍实现3D视觉的关键技术，例如： 深度感知技术： 读者将了解到从单目深度估计到双目视觉、结构光、ToF（Time-of-Flight）等不同深度测量方法的原理、优缺点及其在3D视频采集中的应用。我们会深入分析各种传感器如何捕捉场景的深度信息，并转化为可用的数据。 3D几何重建： 如何将采集到的深度和图像信息整合成一个连续的、可被计算机理解的三维模型，是3D视频通信的核心。本书将介绍多视角立体匹配、点云处理、网格化等关键算法，并探讨实时性和准确性之间的权衡。 3D内容编码与传输： 3D视频数据量巨大，如何高效地对其进行编码、压缩和传输是面临的巨大挑战。我们将详细介绍MPEG（Moving Picture Experts Group）等国际标准组织在3D视频编码方面的最新进展，如多视角视频编码（MVC）、深度图像基编码（DIBR）以及点云编码等，并分析它们在不同场景下的适用性。 3D显示技术： 3D视频最终需要通过显示设备呈现给用户。本书会系统性地梳理裸眼3D、偏振3D、主动快门3D等主流3D显示技术的原理，并分析其各自的优劣势，以及在不同应用场景下的选择考量。同时，对更具潜力的全息显示、光场显示等前沿技术也会进行前瞻性介绍。 沉浸式交互技术： 3D视频通信的魅力在于其带来的沉浸感和互动性。本书将探讨如何通过VR（Virtual Reality）、AR（Augmented Reality）、MR（Mixed Reality）等技术，将3D视频与用户真实的物理空间进行融合，实现更加自然和直观的交互体验。这包括对头部追踪、手势识别、眼球追踪等交互方式的深入解析。 第二部分：3D视频通信的广阔图景——应用领域深度剖析 在打下坚实的技术基础后，本书将视野投向3D视频通信在各个领域的广泛应用。我们将不仅仅是列举，而是深入分析其如何改变现有模式，并创造新的可能性： 远程会议与协作： 传统的视频会议往往缺乏真实感，难以传递细微的情感和肢体语言。3D视频通信将实现“面对面”的临场感，参会者仿佛置身同一空间，极大地提升沟通效率和协作质量。本书将分析其在跨国企业、远程教育、虚拟办公室等场景下的具体应用，并探讨如何通过3D全息投影实现“虚拟出差”。 娱乐与游戏： 3D电影、3D游戏早已不是新鲜事物，但3D视频通信将把这些体验推向新的高度。想象一下，与远方的朋友一起观看3D演唱会，感受身临其境的现场氛围；或是在多人在线3D游戏中，与队友以更加真实的方式进行沟通和战术配合。本书将探讨3D视频通信在游戏互动、虚拟社交、沉浸式观影等方面的潜力。 医疗健康： 3D视频通信在医疗领域的应用潜力巨大。远程手术指导、虚拟会诊、康复训练等都将因3D技术而变得更加高效和精准。例如，外科医生可以通过3D视频实时指导异地年轻医生进行复杂手术，减少误操作；物理治疗师可以通过3D捕捉患者动作，进行个性化康复指导。本书将深入探讨其在远程医疗、医学教育、心理治疗等方面的具体实践。 教育与培训： 传统的教育模式往往以平面化的信息传递为主，难以激发学生的学习兴趣。3D视频通信将为教育带来革命性的变化。例如，学生可以通过3D视频“走进”古罗马，亲身体验历史场景；或是在虚拟实验室中，安全地进行复杂的化学实验。本书将分析其在K12教育、高等教育、职业技能培训等方面的应用，以及如何利用3D模型和互动来增强学习效果。 工业设计与制造： 3D视频通信为产品设计、原型制作和远程协作提供了前所未有的便利。设计师可以轻松地与客户进行3D模型的三维评审，即时进行修改和反馈。工程师可以在虚拟环境中协同工作，进行产品的组装和调试，大大缩短研发周期。本书将重点介绍其在汽车制造、航空航天、建筑设计等行业的应用案例。 零售与营销： 3D视频通信将改变消费者的购物体验。品牌可以构建虚拟商店，让消费者在家中就能“亲身”体验产品，查看产品的3D模型，并与销售人员进行实时互动。例如，消费者可以在购买家具前，将其“摆放”在家中的虚拟场景中进行预览。本书将探讨其在虚拟试衣、产品展示、客户服务等方面的创新应用。 第三部分：挑战与未来——3D视频通信的成长之路 任何一项颠覆性技术在成熟之前都会面临诸多挑战，3D视频通信也不例外。本书将诚实地剖析当前所面临的瓶颈，并展望其未来的发展方向： 技术瓶颈： 数据量与带宽： 3D视频数据量巨大，对网络带宽提出极高要求，如何在保证实时性的同时实现高效传输仍是关键。 计算能力： 3D内容的采集、处理、渲染和交互都需要强大的计算能力，如何降低对终端设备的要求是一个长期的课题。 采集成本与便捷性： 目前高质量的3D内容采集设备成本较高，且操作相对复杂，如何普及和简化采集过程是推广的关键。 内容创作生态： 缺乏足够丰富和高质量的3D内容是制约3D视频通信普及的重要因素。 用户体验与舒适度： 部分3D显示技术可能引起视觉疲劳或不适，如何优化用户体验，减少晕眩感是需要解决的问题。 标准化与互操作性： 缺乏统一的行业标准将阻碍不同平台和设备之间的互联互通，本书将探讨相关标准化工作的进展。 伦理与隐私问题： 随着3D视频通信的普及，如何保护用户的隐私，防止信息滥用将成为重要的议题。 商业模式与市场推广： 如何找到可持续的商业模式，并有效地将3D视频通信推向大众市场，是所有从业者需要思考的问题。 未来展望： 本书将在最后部分，描绘3D视频通信未来的发展蓝图。我们将会看到： 更加逼真的沉浸感： 随着全息技术、视网膜投影等技术的成熟，未来的3D视频通信将提供前所未有的真实感，模糊虚拟与现实的界限。 无处不在的连接： 5G、6G等新一代通信技术的普及，将为3D视频通信提供强大的网络支撑，实现随时随地的无缝连接。 AI赋能的智能交互： 人工智能将在3D视频通信中扮演越来越重要的角色，例如，AI可以实时分析用户的表情和意图，实现更智能的交互；AI还可以自动生成3D内容，降低创作门槛。 虚拟与现实的深度融合： 3D视频通信将成为构建元宇宙（Metaverse）的重要组成部分，人们可以在虚拟世界中进行工作、社交、娱乐，并与现实世界产生紧密的联动。 《3D视频通信》旨在为读者提供一个清晰、全面且富有洞察力的视角，去理解这项正在深刻改变我们沟通方式和生活体验的革命性技术。本书适合所有对未来科技发展感兴趣的读者，包括技术开发者、行业研究者、企业决策者，以及任何希望提前了解未来信息交互新形态的普通大众。它将激发您对3D视频通信无限潜力的想象，并为您探索这一前沿领域提供坚实的知识基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的视角非常独特，它不像一般的教科书那样只关注技术实现，而是花了相当大的篇幅去探讨用户体验（UX）和感知质量（PQ）在3D视频通信中的核心地位。其中关于视觉辐辏调节冲突（Vergence-Accommodation Conflict, VAC）的讨论，让我开始重新审视现有渲染管线中对自然视觉的模拟程度。作者强调，如果不能有效解决这些生理学上的不适，再高的分辨率和帧率也只是空中楼阁。书中展示的主观评估模型，特别是结合了运动模糊和深度失真的综合评分体系，为我们评估下一代VR/AR会议系统提供了科学的标尺。我尤其欣赏作者对伦理与隐私方面的关注，在传输包含用户精确三维模型的通信数据时，如何确保空间数据不被滥用，这在当前数据安全日益重要的背景下，显得格外有远见。这本书成功地将冰冷的技术与温暖的人文关怀结合了起来。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，我最初拿起这本书时，内心是带着一丝怀疑的：这么前沿的技术，纸质书能跟得上技术迭代的速度吗？但《3D视频通信》用扎实的理论和丰富的案例彻底打消了我的顾虑。这本书的叙事节奏非常成熟，它没有一股脑地堆砌公式，而是采用了“问题—挑战—解决方案”的结构来展开论述。例如，在讨论延迟与抖动控制时，它不仅分析了传统2D视频流的QoS指标，更深入探讨了3D数据流中运动补偿和几何一致性对用户感知流畅度的影响。书中提到的一种基于预测编码和迭代优化的反馈机制，尤其让我印象深刻，它展示了如何在有限的网络资源下，优先保证关键几何特征的准确性，而非整体画面的完美。对于项目经理来说，这本书提供了一个绝佳的框架，去评估和规划一个3D通信系统的可行性与风险点。它不是一本简单的技术手册，更像是一份行业内的深度访谈录，充满了实战智慧。

评分☆☆☆☆☆

读完这本厚重的著作，我最大的感受是它为我们打开了一个全新的系统集成思维模式。它不再将3D视频看作是简单的“视频+深度图”的叠加，而是将其视为一个高度耦合的、实时的多模态信息系统。书中对边缘计算（Edge Computing）在3D视频流处理中的应用分析，提出了极具前瞻性的观点——将部分复杂的几何处理和渲染任务下沉到更靠近用户的网络边缘，以降低云端服务器的压力并改善端到端延迟。这种对整个通信链路的宏观把控，是很多专注于单一算法的书籍所不具备的深度。它不仅告诉我们“怎么做”，更重要的是引导我们思考“为什么这样做”以及“在未来网络架构下，这样做是否最优”。这本书无疑是一份高价值的投资，它为任何想要在未来沉浸式交互领域占据一席之地的人，提供了坚实的理论基石和战略视野。

评分☆☆☆☆☆

这本《3D视频通信》简直是为我们这些沉浸式体验爱好者量身定做的“宝典”！我原本对3D技术在视频传输中的应用还停留在一些模糊的概念阶段，读完之后，简直有种茅塞顿开的感觉。它没有过多地纠缠于那些晦涩难懂的底层物理学，而是非常清晰地梳理了从深度感知数据的采集、高效编码，到最终在终端的真实感渲染和同步播放的全流程。特别是关于视点合成（View Synthesis）那一章，作者用生动的比喻解释了如何利用多视角信息重建出缺失的视角，这对于理解未来的全景交互式会议至关重要。书中对点云（Point Cloud）数据结构的优化策略分析得尤为透彻，考虑到大规模点云数据在实时传输中的带宽瓶颈，它提出的基于稀疏化和特征提取的压缩算法，简直是工程上的大手笔。读到最后，我深刻认识到，我们离真正意义上的“全息通话”又近了一大步，这本书无疑是站在前沿的导航仪，为工程师和研究人员指明了下一阶段攻克的方向。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和图示设计简直是业界良心，这一点我必须大加赞赏！很多涉及到复杂的多视角几何变换和光场重建的章节，如果没有那些清晰、详细的流程图和剖面示意图，我恐怕要花费数倍的时间去消化。特别是对于压缩算法中变换域的分析部分，书中的2D和3D对比图，直观地展示了不同编码基函数（比如球谐函数与平面波函数）在信息熵上的差异。这对于我们优化自己的渲染和传输模块至关重要，因为它直接关系到计算资源的分配。此外，作者在每章末尾提供的“进一步阅读推荐”列表也非常精准和前沿，避免了我们走弯路去阅读那些已经过时的文献。总体而言，这本书的专业性和实用性达到了一个近乎完美的平衡点，它让复杂的数学模型变得可操作、可理解。