虚拟现实技术基于计算机图形、多媒体和传感器等技术，模拟现实世界或虚构的场景，并为用户提供通真的视觉、听觉和触觉体验。本书分为6章，分别介绍了虚拟现实技术的国内外现状、应用领域，以及作者在三维建模技术、三维模型快速消隐技术、三维模型快速剖切技术和三维动画压缩技术等虚拟现实关键核心技术上，所开展的相关技术研究进展，并介绍了虚拟现实技术的未来发展趋势。 本书可作为高等院校计算机科学、软件工程、信息与通信等工科专业的教材，也可作为虚拟现实技术领域人员的参考书籍。

第1章 绪论
1.1 虚拟现实技术背景和研究意义
1.1.1 虚拟现实技术的定义和由来
1.1.2 虚拟现实技术的研究意义
1.2 虚拟现实技术发展历程与研究现状
1.2.1 虚拟现实技术的发展历程
1.2.2 虚拟现实技术在各国的发展现状
1.2.3 虚拟现实技术的研究现状
1.3 虚拟现实技术的特征与虚拟现实系统
1.3.1 虚拟现实技术的特征
1.3.2 虚拟现实系统
1.4 虚拟现实技术应用领域
1.4.1 “VR+轨道交通”领域
1.4.2 “VR+文化遗产”领域
1.4.3 “VR+医学”领域
1.4.4 “VR+教育”领域
1.5 虚拟现实关键技术
1.5.1 三维建模技术
1.5.2 三维显示技术
1.5.3 三维动画技术
1.6 本章小结
第2章 三维建模技术方案与验证
2.1 大规模三维场景的建模技术方案
2.2 三维建模技术及优化
2.2.1 等高线采样
2.2.2 三维曲面建模
2.2.3 地形插值方法及岭回归优化
2.2.4 卷积平滑优化
2.3 实验结果分析
2.3.1 曲面平滑实验
2.3.2 结果分析
2.4 本章小结
第3章 三维模型快速消隐技术方案与验证
3.1 三维模型快速消隐技术方案
3.2 三维模型快速消隐技术
3.2.1 数据预处理
3.2.2 透视投影变换
3.2.3 三维场景像素化
3.2.4 模型筛选
3.2.5 Open CASCADE消隐算法
3.3 实验结果分析
3.3.1 Open CASCADE消隐实验
3.3.2 结果分析
3.4 本章小结
第4章 三维模型快速剖切技术方案与验证
4.1 三维模型快速剖切技术方案
4.2 三维模型快速剖切技术
4.2.1 数据预处理
4.2.2 剖切三角面片定位
4.2.3 相交点计算
4.2.4 三角化
4.3 三维模型快速剖切技术性能优化策略
4.3.1 数据结构优化
4.3.2 并行策略
4.3.3 CUDA优化策略
4.4 实验结果分析
4.4.1 快速剖切技术实验
4.4.2 结果分析
4.5 本章小结
第5章 三维动画压缩技术优化算法与验证
5.1 三维动画技术介绍
5.2 三维动画的分类与压缩
5.2.1 三维动画的分类
5.2.2 三维动画的压缩
5.3 三维动画压缩优化算法
5.3.1 基于时空分割的编辑边界优化算法
5.3.2 基于时空分割的矩阵重组优化算法
5.3.3 基于eK-means聚类算法的三维动画数据结构化
5.3.4 基于LLE降维算法的三维动画帧分类
5.3.5 基于DZIP算法的压缩优化方法
5.4 实验结果与分析
5.4.1 基于时空分割的编辑边界优化算法实验结果与分析
5.4.2 基于时空分割的矩阵重组优化算法实验结果与分析
5.4.3 基于eK-means聚类优化算法实验结果与分析
5.4.4 基于LLE降维算法的压缩优化方法实验结果与分析
5.4.5 基于DZIP算法的压缩优化方法实验结果与分析
5.5 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 虚拟现实技术发展前景
6.1.1 5G技术
6.1.2 数字孪生
6.1.3 数字人
6.1.4 元宇宙
6.2 总结与下一步研究工作
6.2.1 研究成果总结
6.2.2 下一步研究工作
参考文献