前言
《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标建议》将“建设数字中国”单列篇章，框定了数字经济重点产业的具体范围。虚拟现实和增强现实（VR/AR）产业已被列为数字经济重点产业并进入国家规划布局。可以预见，在未来五年，VR/AR技术在教育、影视、游戏、军工、医疗、制造业等领域将有很大的发展。
虚拟现实技术综合利用计算机图形学、仿真技术、多媒体技术、人工智能技术、计算机网络技术、并行处理技术和多传感器技术，模拟人的视觉、听觉、触觉等感觉器官，使人们能够沉浸在计算机生成的虚拟境界。人们通过虚拟现实系统不仅能够逼真地感受到在客观世界中所经历的，而且能够突破各种限制，感受到真实世界无法亲身经历的体验。
本书是在“大众创业、万众创新”和“数字经济生态化发展”的大背景下，为培养具有较强的技术思维能力，又擅长技术应用解决生产实际的具体问题的应用型人才而策划的。本书面向实践、重在应用，尽可能以通俗易懂的语言图文并茂地叙述内容，尽可能删减晦涩难懂、繁杂抽象的公式、定理，并以丰富的案例贯穿知识讲解，将基本理论与实际应用相结合，力求反映虚拟现实技术的最新发展。读者只需具备三维建模和面向对象编程能力，即可通过本书了解虚拟现实技术，并掌握其具体的实现方法，快速打造属于自己的虚拟现实应用。本书理想受众是智慧教育、智慧医学、智慧文旅、智慧制造等领域需要用到数字创意、虚拟场景、动态交互的应用型人才。
本书共9章，内容涵盖了理论和应用，前3章为虚拟现实技术概述、人机交互设备、交互场景的构建，重点介绍虚拟现实技术的定义、分类、发展趋势、应用领域、显示设备、声音设备、跟踪和动作捕捉设备、触觉/力反馈设备、对象建模、物理建模、运动建模、声音建模等； 第4章在介绍全景图概念的基础上，以案例开发简述了全景图的开发过程； 第5~8章为虚拟现实相关软件的介绍与综合案例开发，主要包括场景漫游、机械虚拟拆装训练、沉浸式虚拟现实开发3个案例； 第9章为增强现实技术的概述与案例制作。
本书总学时建议为60学时，其中理论授课32学时，上机实验28学时。具体教学内容可根据专业培养目标的定位适当取舍，建议学时分配如下： 





教学内容实验内容学时
理论实验

第1章虚拟现实技术概述〖3〗2
第2章人机交互设备〖3〗4
第3章 交互场景的构建〖3〗4
第4章 全景图制作实验一 全景图的制作42

续表




教学内容实验内容学时
理论实验

第5章 Unity基础实验二 Unity初体验42
第6章 场景漫游案例开发与制作实验三 场景漫游实例制作24

第7章 机械虚拟拆装训练案例开发与制作
实验四 虚拟产品实例制作实验五 零件虚拟拆装实例制作
6
4
8

第8章 沉浸式虚拟现实案例开发与制作实验六 虚拟现实综合案例开发28
第9章 增强现实技术概述与案例制作〖3〗4

本书由张丽霞策划，第1，2，3，6，7，9由张丽霞编写，第4章由菅光宾、张丽霞编写，第5章由陈建珍编写，第8章由刘成涛工程师编写，张丽霞负责统稿。
在本书的编写过程中，作者参阅和引用了大量专家、学者的书籍、文献和网络资源，在此向所有资源的作者表示衷心的感谢。同时要感谢刘光然老师对撰写本书给予的独到见解和支持，如果没有他的帮忙，本书将很难顺利出版。除此之外，卫津津老师参与了部分章节的文字编排和校对，张晨、鲁腾龙、韦莉莉、李卓玲同学提供了第4章和第6章的部分素材和代码，李卓玲、刘璎仪同学调整了本书的初稿格式，同时北京犀牛数字互动科技有限公司也给予热情帮助和鼎力支持，在此表示最诚挚的感谢； 最后，感谢清华大学出版社的大力支持，他们认真细致的工作保证了本书的出版质量。 
由于编者水平有限，书中难免有疏漏和不足之处，恳请读者批评指正。

作者
2021年11月