（VR虚拟现实）虚拟现实技术与应用实践
内容提要
本书是新世纪高职高专教改项目成果教材。在书中主要介绍了虚拟现实技术的基本概念、虚拟现实系统的组
成、虚拟现实系统的硬件设备、虚拟现实的相关技术、虚拟现实技术在现实世界中的应用。全书共有6 个章节，
内容包括：概论、虚拟现实系统的硬件设备、虚拟现实系统的相关技术与软件、全景技术、网络三维互动Cult3D、
虚拟现实建模语言VRML。附录中附有VRML 的关键字和域参考等。
本书内容较为全面且涉及面广，在编写时本着侧重于普及、推广及应用的原则，内容方面没有过多涉及有关
虚拟现实技术的算法理论及程序等。本书既介绍了虚拟现实技术的必要理论，又介绍了具有代表性的虚拟现实软
件的使用，并采用实例进行讲解，使读者能在较短的时间内达到入门及应用的效果。
本书适合于高等职业学校、高等专科学校、成人高校、本科院校举办的二级职业技术学院，也可供示范性软
件职业技术学院、继续教育学院、民办高校、技能型紧缺人才培养使用，还可供本科院校、计算机专业人员和爱
好者参考使用。
图书在版编目（CIP）数据
虚拟现实技术与应用／胡小强主编. —北京：高等教
育出版社，2004.4
ISBN 7-04-014758-0
Ⅰ. 虚… Ⅱ. 胡… Ⅲ. 虚拟技术-高等学校-教
材Ⅳ. TP391
中国版本图书馆CIP 数据核字（2004）第024745 号
策划编辑冯英责任编辑焦建虹封面设计王凌波责任绘图宗小梅
版式设计王艳红责任校对存怡责任印制
出版发行高等教育出版社购书热线010 - 64054588
社址北京市西城区德外大街4 号免费咨询800-810-0598
邮政编码100011 网址http://.cn
经销新华书店北京发行所
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开本787×1092 1/16 版次年月第1 版
印张14.5 印次年月第次印刷
字数350 000 定价18.50 元
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版权所有侵权必究
前言
近几年来，虚拟现实（Virtual Reality）技术成为一项十分热门的技术，越来越多的人员投身
到这个研究领域，致力于虚拟现实技术的研究、开发及应用推广。虚拟现实技术、理论分析
和科
学实验已成为人类探索客观世界规律的三大手段。据权威人士断言，虚拟现实技术将是21 世纪
信息技术的代表，由此可见其重要性。
虚拟现实技术给我们带来了什么？第一，它改变了我们的观念，从以前的“以计算机为中心”变为“人是信息技术的主体”；第二，它改进了人机交互方式，由过去人机之间枯燥、被动的方
式变成了人通过手和声音等自然的交互方式与机器交流，人机融为一体；第三，改变了人们生活
与娱乐的方式。总之，虚拟现实技术的出现必将对我们的生活、工作带来巨大的冲击，虚拟现实
技术是一个值得关注的重要技术。
虚拟现实技术是20 世纪以来科学技术进步的结晶，在虚拟现实系统中集中体现了计算机技术、计算机图形学、传感技术、人体工程学、人机交互理论等多个领域的最新成果。也正是由于
这些特点及其在应用中的魅力，深深地吸引了科技界的研究人员进行孜孜不倦的探索，但同时我
们也意识到，我国虚拟现实技术的水平离人们心目中追求的目标尚有较大的距离，与国外虚拟现
实技术的研究与应用也存在较大的差距，因此该项技术需要我们进一步研究、开发及完善。现在
存在的问题有：硬件方面相应的交互设备较少，现有的设备价格十分昂贵；软件工具方面存在着
语言专业性过强、通用性差、开发费用高等问题。同时，有关嗅觉和味觉的建模和传感技术在虚
拟现实中的应用还没有实现，即使对于目前相对较成熟的视觉、听觉和触觉的建模和再现技术，
要达到理想的真实感和实时性仍然有较大的距离。
美国一家杂志社在评选影响未来的十大科学技术时，评选结果为Internet 位居第一，虚拟现
实技术名列第二。最近几年来，Internet 的应用变得十分广泛，媒体也吵得沸沸扬扬，相比之下，
虚拟现实技术仍像刚刚问世的电脑、互联网络一样，还没有引起人们的足够重视。该项技术在国
内介绍较少，业界也重视不足。
基于以上几个原因，我们觉得有必要在高等教育中增加有关虚拟现实技术的教学内容，吸引更多的人去了解它、关注它、研究它、应用它，以推动我国虚拟现实技术的发展。
目前虚拟现实技术的应用面较广，涉及军事、航空、教育、建筑、医学、工业、文化、艺术