具体描述
增强现实技术的目标是将计算机生成的虚拟环境与用户周围的现实环境融为一体，使用户从感官效果上确信虚拟环境是其周围真实环境的组成部分。因此，增强现实技术具有虚实结合、实时交互、三维注册的特点。围绕这三方面，本书主要介绍增强现实系统的标定方法、实现虚拟与真实环境无缝融合的显示设备、有标识的六自由度跟踪注册技术、无标识的六自由度跟踪注册技术以及适用于移动终端的增强现实系统，并给出了典型的应用实例，包括基于增强现实技术的轻量级飞行模拟器开发和基于增强现实技术的圆明园数字重现定点观察设备。
王涌天、陈靖、程德文编著的《增强现实技术导论》可作为计算机、信息工程等相关专业高年级本科生、研究生的教材以及相关领域研究人员的参考用书。
作者简介
王涌天教授是教育部长江学者和创新团队学术带头人、国际工程光学学会资深会员（SPIEFel－low）、中国光学学会理事，长期在技术光学和虚拟现实领域从事教学和科研工作，主要研究方向包括成像和照明光学系统设计和CAD，新型光学元件，虚拟现实和增强现实技术、系统和应用，医学图像处理与手术导航等方面。
目录信息
前言
第1章 引言
1.1 增强现实技术的概念和发展
1.1.1 虚拟现实技术
1.1.2 增强现实技术
1.1.3 增强现实技术与虚拟现实技术的比较
1.1.4 增强现实系统的性能评价
1.2 增强现实系统中的硬件与软件包
1.2.1 增强现实系统中的硬件
1.2.2 增强现实系统软件包
1.2.3 增强现实技术的国内外研究机构
1.3 增强现实技术的难点
1.3.1 增强现实系统中的头盔显示技术
1.3.2 增强现实系统中的跟踪注册技术
1.3.3 增强现实系统的交互技术
1.4 增强现实技术的应用领域
参考文献
第2章 增强现实系统的显示技术
2.1 显示设备的分类及概述
2.1.1 屏幕显示器
2.1.2 头盔显示器
2.1.3 投影式头盔显示器
2.1.4 视网膜直接成像显示器
2.1.5 投影显示设备
2.1.6 智能可穿戴显示设备
2.2.1 自由曲面头盔显示器
2.2.2 全息波导型头盔显示器
2.2.3 几何波导型头盔显示器
2.2.4 高性能头盔显示技术
2.2.5 真实立体感头盔显示技术
2.3 增强现实头盔显示器的设计要点
2.3.1 头盔显示器的组成与原理
2.3.2 头盔显示器的光学系统设计要点
2.3.3 部分国内外头盔显示器的设计
参考文献
第3章 增强现实系统的标定
3.1 摄像机的几何模型和坐标变换
3.1.1 图像坐标系与像素坐标系
3.1.2 图像坐标系与摄像机坐标系
3.1.3 摄像机坐标系与世界坐标系
3.2 摄像机标定
3.2.1 线性模型的摄像机标定
3.2.2 基于平面方格点的摄像机标定
3.2.3 非线性模型的摄像机标定
3.3 基于透视式头盔显示器的增强现实系统标定
3.3.1 视频透视式增强现实系统的标定
3.3.2 光学透视式头盔显示器的标定技术
参考文献
第4章 基于标识的增强现实跟踪注册技术
4.1 基于标识的跟踪注册技术概述
4.2 常用的标识点
4.2.1 ARToolkit方形标识点
4.2.2 SCR标识点系统
4.2.3 环形标识点
4.2.4 Sony计算机实验室标识点
4.2.5 室内装饰性人工标识
4.2.6 红外标识系统
4.3 各种人工标识系统中的识别定位算法比较
4.3.1 人工标识的形状
4.3.2 标识的颜色
4.3.3 定位标识区域
4.3.4 标识的可识别范围
4.3.5 特征点提取
4.3.6 标识的编码信息量
4.3.7 理想特征的概要
参考文献
第5章 无标识增强现实三维跟踪注册
5.1 基于场景平面的增强现实跟踪注册
5.1.1 系统初始化
5.1.2 摄像机位姿估计
5.1.3 实验结果
5.2 基于模型和关键帧的注册方法
5.2.1 3D场景模型与关键帧的创建
5.2.2 选择参考图像帧
5.2.3 宽基线匹配
5.2.4 摄像机位姿求解
5.2.5 实验结果
5.2.6 算法评价
5.3 基于图像匹配的无标识跟踪注册方法
5.3.1 关键帧匹配
5.3.2 2D图像匹配算法
5.3.3 实验结果
5.4 基于SIFT特征的无标识点跟踪注册方法
5.4.1 SIFT特征描述算子
5.4.2 SIFT关键点的匹配
5.4.3 基于SIFT特征的摄像机位姿估计
5.5 基于运动结构重建的跟踪注册算法
5.5.1 MonoSLAM算法
5.5.2 PTAM算法
5.6 混合跟踪注册
5.6.1 根据传感器类型分类
5.6.2 根据传感器融合方式分类
5.7 无标识跟踪注册算法的未来研究方向
参考文献
第6章 移动增强现实系统
6.1 概述
6.2 移动增强现实系统的研究现状
6.2.1 移动增强现实技术的学术研究
6.2.2 移动增强现实技术的商业应用
6.3 面向智能手机的移动增强现实核心技术
6.3.1 主体结构框架
6.3.2 跟踪定位算法
6.3.3 海量场景的目标识别
6.3.4 人机交互方式
6.3.5 数据通信和传输
6.3.6 功耗
6.4 Android系统开发环境
6.4.1 Android操作系统
6.4.2 手机硬件环境和软件开发环境
6.4.3 OpenCV库编译和基于NDK的开发
6.4.4 部分增强现实功能实现
参考文献
第7章 增强现实技术的应用实例———轻量级飞行模拟器
7.1 增强现实轻量级飞行模拟器
7.1.1 系统功能
7.1.2 系统结构
7.1.3 座舱视景的虚实融合原理
7.1.4 样机系统实现与测试
7.2 改进型增强现实轻量级飞行模拟器
7.2.1 改进型增强现实飞行座舱系统设计
7.2.2 座舱头部跟踪系统的实验模拟
7.2.3 跟踪器的实验对比结果
参考文献
第8章 增强现实技术的应用实例———圆明园定点观景器
8.1 第一代定点增强现实观景器
8.2 第二代增强现实定点观景器
8.2.1 第二代增强现实定点系统的优点
8.2.2 第二代系统的构建
8.2.3 增强现实定点观景器的用户使用情况调查
8.3 AR-View增强现实定点观景器
8.4 随动式增强现实定点观景器
8.4.1 系统构成
8.4.2 样机设备与操作使用
· · · · · · (收起)
读后感
用户评价
最近，我一直沉浸在对未来交互方式的思考中，而增强现实（AR）技术无疑是其中最能引起我共鸣的领域之一。 《增强现实技术导论》这本书的书名，直接点明了我的阅读兴趣，我期待它能为我打开一扇了解AR世界的窗户。这本书在我看来，应该不仅仅是一本技术手册，更像是对一个全新交互范式的一次深度解读。我迫切希望了解AR技术的核心构成，从最基础的原理开始，逐步深入。这包括AR系统如何感知和理解现实世界，例如通过摄像头捕捉图像，并通过计算机视觉算法进行场景识别、物体检测和跟踪。书中是否会详细介绍SLAM（同步定位与地图构建）技术，以及它在AR中实现精确空间映射和定位的关键作用？此外，AR内容的呈现方式也是我非常关注的。我希望了解AR设备（如AR眼镜）是如何将虚拟信息叠加到真实视野中的，这其中涉及到光学显示技术、渲染技术以及如何实现低延迟、高保真的图像效果。我更期待书中能探讨AR在不同领域的应用前景，从娱乐、教育到工业、医疗，以及如何通过AR技术创造更丰富、更具沉浸感的用户体验。我希望这本书能用清晰的逻辑和生动的语言，帮助我理解AR技术的过去、现在和未来。
作为一个对未来科技发展趋势保持高度关注的爱好者，我一直被增强现实（AR）所吸引，因为它似乎能将科幻般的体验带入现实。 《增强现实技术导论》这本书的书名就直接点明了我的兴趣所在。我希望这本书能成为我理解AR技术奥秘的敲门砖，它不必是极度深入的学术研究，但至少要为我勾勒出AR技术的基本框架和核心要素。我期待书中能从AR的定义入手，清晰地阐释它与虚拟现实（VR）、混合现实（MR）之间的区别与联系，帮助我理清这些概念。更重要的是，我希望了解AR是如何工作的。这必然涉及到硬件和软件两个层面。在硬件方面，我好奇书中会如何介绍AR设备，比如AR眼镜，它们是如何通过摄像头、传感器和显示屏来感知现实世界并叠加虚拟图像的。在软件方面，我期待了解AR系统是如何理解和重建三维空间的，这可能需要解释计算机视觉中的一些基础技术，比如图像识别、物体检测、深度估计，以及SLAM（同步定位与地图构建）在其中的关键作用。此外，AR内容的创建和交互方式也是我非常关注的。书中是否会讨论如何制作AR内容，以及如何设计用户能够与之自然交互的AR体验？我希望这本书能用通俗易懂的语言，为我揭示AR技术背后的逻辑，让我能够更好地理解它的潜力和局限性。
我一直对“沉浸式体验”这个概念非常着迷，而增强现实（AR）正是实现这一目标的关键技术之一。在阅读《增强现实技术导论》之前，我尝试过一些早期的AR应用，但它们往往显得粗糙且不稳定。这让我不禁思考，究竟是什么样的技术瓶颈限制了AR的进一步发展，又有哪些突破性的技术正在推动AR走向成熟？这本书的书名直接点明了主题，我期待它能够深入剖析AR技术的核心构成，从最基础的原理到最前沿的应用。我尤其想了解，在AR系统中，用户交互是如何设计的。除了简单的手势识别，是否还有更自然、更直观的交互方式？比如，通过语音指令、眼球追踪，甚至脑机接口来与虚拟内容互动？书中是否会涉及用户体验（UX）和用户界面（UI）在AR设计中的特殊考量，毕竟在三维空间中进行操作与在二维屏幕上是截然不同的挑战。我猜想，书中也会探讨AR在不同行业中的应用潜力，例如，在医疗领域，AR能否帮助外科医生在手术中叠加患者的影像信息，提高手术的精确度？在工业制造领域，AR能否用于设备的维护和培训，让技术人员通过AR指导完成复杂的维修任务？在教育领域，AR又能否将抽象的知识转化为生动的立体模型，极大地提升学习效果？我希望这本书不仅能讲解技术本身，更能描绘出AR技术如何改变我们的工作、生活和学习方式的宏大图景。
长久以来，我对那些能够将数字信息无缝融入我们现实世界的技术一直怀有浓厚的兴趣。 《增强现实技术导论》这本书的出现，让我看到了一个深入了解这一领域的绝佳机会。我期待书中能从最基础的层面开始，为读者揭示AR究竟是什么，它与我们熟悉的虚拟现实（VR）有何本质区别，以及为何它被认为是下一代重要的计算平台。在我看来，AR的魅力在于它并非将我们完全抽离现实，而是以一种增添和丰富现实的方式存在，这在许多应用场景中具有无可比拟的优势。我尤其好奇书中是否会深入探讨AR的核心技术，例如，如何在复杂的现实环境中实现精确的物体识别和跟踪？这涉及到复杂的计算机视觉算法，比如特征提取、匹配和运动估计。书中是否会解释SLAM（同步定位与地图构建）技术在AR中的关键作用，它如何让AR设备在未知环境中建立地图并同时定位自身？此外，AR内容的生成和呈现也是至关重要的环节。我猜想书中会涉及到3D建模、动画技术，以及如何在AR设备上实现高质量、低延迟的渲染，以保证虚拟对象与现实环境融为一体，并且具有真实的光影效果。我非常期待书中能够通过具体的案例分析，例如AR导航、AR辅助设计、AR教育等，来展示这些技术是如何落地应用的，并且如何解决实际问题，为我们的生活带来便利。
近年来，随着科技的飞速发展，“增强现实”这个词汇出现的频率越来越高，但对其背后技术细节的了解却依然模糊不清。《增强现实技术导论》这本书的出现，恰好为我提供了一个系统性学习AR技术的绝佳机会。我希望这本书能够以一种既具深度又不失易懂的方式，为我揭示AR技术的奥秘。我猜想书中会首先阐述AR的基本概念，区分它与虚拟现实（VR）的区别，以及它在现实世界中“增强”信息的核心理念。在技术层面，我特别好奇AR设备是如何实现对现实世界的感知和理解的。这涉及到复杂的计算机视觉算法，比如图像识别、物体检测、特征匹配，以及SLAM（同步定位与地图构建）在AR中的关键作用。书中是否会详细介绍这些算法的原理和在AR系统中的应用？此外，AR内容的生成和呈现也是至关重要的环节。我期待书中能探讨3D建模、动画制作，以及如何将虚拟对象逼真地叠加到真实场景中，并保证低延迟、高刷新率的显示效果。我希望这本书能通过具体的案例分析，例如AR在导航、游戏、设计、医疗等领域的应用，来展示AR技术的实际价值和广阔前景，让我对AR的未来充满期待。
我一直对能够拓展人类感知边界的技术深感着迷，而增强现实（AR）无疑是其中的佼佼者。《增强现实技术导论》这本书的书名，就深深吸引了我，因为它承诺将带领我进入一个全新的技术领域。我期待这本书能为我揭示AR技术的核心原理，让我理解它是如何将虚拟信息与现实世界融为一体的。从技术角度来说，我非常想知道AR系统是如何“看懂”并“理解”我们所处的真实环境的。这必然涉及到复杂的计算机视觉技术，比如摄像头捕捉到的图像如何被处理，如何识别物体，如何进行空间定位，以及如何在三维空间中保持虚拟内容的稳定。书中是否会详细介绍SLAM（同步定位与地图构建）技术，以及它在AR设备中如何实现精确的追踪和场景重建？同时，我也好奇AR内容的创建和交互方式。书中是否会讨论3D建模、动画制作，以及如何设计直观易用的用户界面，让用户能够与虚拟对象进行自然的互动？我希望这本书能够通过一系列引人入胜的案例，展示AR技术在不同领域的应用潜力，例如在教育中，AR如何让抽象概念变得生动；在工业中，AR如何提高工作效率和安全性；在日常生活中，AR又如何为我们提供更便捷的信息获取方式。
最近，我一直关注着虚拟现实（VR）和增强现实（AR）的交叉领域，觉得它们都蕴含着巨大的潜力，并且正在悄然改变着我们的生活。当我看到《增强现实技术导论》这本书时，我感觉找到了一个绝佳的学习机会。这本书的封面设计简洁而富有科技感，预示着其内容将是关于前沿技术的探讨。我非常好奇书中对于AR的“导论”部分是如何展开的，它是否会从AR的历史演进开始，介绍早期的一些概念和原型，然后逐步过渡到现代的AR技术。我想了解AR与VR之间究竟有哪些本质的区别，以及它们各自的应用场景和技术挑战。在技术层面，我期待书中能够详细解释AR的实现原理，比如，如何实现精准的空间追踪和定位，这是AR能够将虚拟信息准确叠加到现实世界的基础。是否会涉及到SLAM（同步定位与地图构建）等关键技术？另外，AR内容的创建和渲染也是一个重要的环节，书中是否会讨论相关的3D建模、动画制作以及实时渲染技术？我个人对AR在游戏和娱乐领域的应用尤为感兴趣，书中是否会分析AR游戏的设计理念，以及如何利用AR技术为玩家带来全新的沉浸式游戏体验？比如，如何设计AR游戏中的虚拟角色与现实环境的互动，以及如何平衡游戏的趣味性和技术的复杂度。
我一直对那些能够将数字信息与物理世界巧妙结合的技术充满好奇，而增强现实（AR）正是其中最具潜力的代表。《增强现实技术导论》这本书的书名，直接触及了我对这一领域的求知欲。我期待这本书能够为我提供一个清晰、全面的AR技术入门指南，它应该能够解答我心中关于AR工作的基本疑问。我希望书中能从AR的定义和发展历程讲起，然后深入剖析AR系统的核心组成部分。这必然包括AR设备，例如AR眼镜，它们如何通过各种传感器（如摄像头、深度传感器）来感知真实环境，以及如何利用这些信息来建立对现实世界的理解。我特别想了解AR如何实现精确的空间定位和对象跟踪，这通常依赖于计算机视觉中的SLAM（同步定位与地图构建）等技术，希望书中能对此有深入浅出的讲解。此外，AR内容的创建和交互方式也是我非常感兴趣的部分。书中是否会讨论如何制作AR应用所需的三维模型、动画，以及如何设计用户能够与之自然互动的用户界面和交互逻辑？我期待这本书能够通过丰富的实例，展现AR技术在不同行业中的广泛应用，比如在教育、医疗、工业制造和娱乐等领域，以及这些应用如何为我们的生活带来切实的改变。
这本书绝对是为那些对未来充满好奇，渴望了解那些让我们身处现实世界却能体验虚拟景象的神奇技术的人们准备的。我一直对科技的发展保持着高度的关注，尤其是那些能够模糊现实与虚拟界限的领域。当我第一次看到《增强现实技术导论》这个书名时，我的兴趣就被勾了起来。我脑海中立刻浮现出各种科幻电影中的场景：手中漂浮的交互式信息，走在街上抬头就能看到的导航指示，甚至是在家中就能体验到的远程协作和教育。这本书的出版，在我看来，不仅仅是一本技术手册，更像是一扇通往未来的窗户。我迫不及待地想要深入了解，究竟是什么样的技术支撑着这些令人惊叹的体验。从硬件层面，我猜测书中会详细介绍各种传感器，比如摄像头、深度传感器、惯性测量单元（IMU），以及它们是如何协同工作的，以捕捉和理解我们所处的真实环境。我尤其好奇在光学显示方面，书中会如何阐述AR眼镜的原理，是采用波导技术还是光场技术？以及如何实现高效、逼真的图像叠加，让虚拟物体看起来就像真实存在一样。更重要的是，这本书能否解答我一直以来对于AR核心技术——场景理解和三维重建的疑问？它会如何解释计算机视觉算法在识别物体、追踪运动、理解空间关系方面的作用？例如，SLAM（同时定位与地图构建）技术在AR中的地位究竟有多重要，书中是否会提供相关的算法解析和实际应用案例？我期待这本书能以一种既严谨又易于理解的方式，为我揭示这些深奥的技术细节。
我一直对那些能够模糊物理世界和数字世界界限的技术充满好奇，而增强现实（AR）无疑是其中最引人注目的领域之一。《增强现实技术导论》这本书的出现，恰好满足了我想要深入了解AR技术的愿望。我期待这本书能为我提供一个全面且易于理解的AR技术概览，它应该涵盖AR的基本原理、核心技术以及未来的发展方向。从技术层面来说，我非常想知道AR设备是如何感知我们所处的真实世界的。书中是否会详细介绍AR眼镜所使用的传感器，例如摄像头、深度传感器、IMU（惯性测量单元），以及它们是如何协同工作的？我尤其关心AR如何实现精确的空间定位和场景理解，这通常涉及到SLAM（同步定位与地图构建）技术，希望书中能对此有所解释。另外，AR内容的生成和呈现也是至关重要的。我期待书中能探讨3D建模、渲染技术，以及如何将虚拟对象与现实环境进行逼真的融合，包括光照、阴影和遮挡等方面的处理。我更希望这本书能通过一些具体的应用案例，来展示AR技术是如何改变我们的生活和工作的。例如，在工业制造领域，AR如何辅助工人进行设备维修和操作指导？在医疗领域，AR如何帮助医生进行手术规划和导航？在教育领域，AR又如何将抽象的知识转化为生动形象的学习体验？
垃圾。基本就是国外类似几本书的翻译+汇总。看此书我不禁回忆起典型中国教科书的特质：罗列了一堆名词和术语，然而什么都没在说。
垃圾。基本就是国外类似几本书的翻译+汇总。看此书我不禁回忆起典型中国教科书的特质：罗列了一堆名词和术语，然而什么都没在说。
目前看到最全面的论述AR的书籍，出版于2015.6,展现了AR详尽的历史与技术概要:显示-交互-注册。书籍分类于光学工程，需要不少学科基础知识。
说实在的...内容有点老的，有点和当今主流技术趋势内容差的有些多；可以作为入门书籍~
说实在的...内容有点老的，有点和当今主流技术趋势内容差的有些多；可以作为入门书籍~
