本书共9章，第1章介绍了多媒体计算机和虚拟现实的基本概念；第2章和第3章介绍了音频和视频信号的处理；第4章阐述了多媒体数据压缩编码算法和现行编码国际标准；第5章讲述了多媒体计算机硬件及软件系统结构；第6章介绍了多媒体与虚拟现实常用设备；第7章和第8章介绍了虚拟环境、虚拟系统的设计、开发；第9章介绍了多媒体计算机与虚拟现实的应用。为了读者自学方便，在本书的最后还给出了有关习题的参考答案。

本书介绍了多媒体计算机的定义、关键技术，虚拟现实技术的基本概念和分类，多媒体计算机和虚拟现实技术的现状及发展趋势，音频与视频信息获取和处理，多媒体数据压缩编码技术及现行编码的国际标准，多媒体计算机硬件和软件系统结构，多媒体虚拟现实的常用设备，虚拟现实技术与系统的设计、开发和评价方法，多媒体计算机和虚拟现实的应用。

本书可作为普通高等院校本科生、专科生“多媒体与虚拟现实技术”课程教材，也可供从事多媒体计算机技术和虚拟现实技术研制、开发及应用人员学习参考。

第1章 多媒体计算机和虚拟现实技术概论

　1.1　多媒体计算机的定义和关键技术

　　1.1.1　多媒体计算机技术的定义

　　1.1.2　多媒体计算机的分类

　　1.1.3　多媒体计算机的关键技术

　　1.1.4 在多媒体计算机发展史上卓有成效的公司和系统

　1.2　多媒体技术促进了通信、娱乐和计算机的融合

　　1.2.1　用多媒体技术实现常规电视数字化

　　1.2.2　用多媒体技术制作VCD和DVD

　　1.2.3　个人信息通信中心

　　1.2.4　数字家电网络平台

　1.3　多媒体计算机技术的发展和应用

　　1.3.1　多媒体数据库

　　1.3.2　多媒体通信

　　1.3.3　多媒体创作工具及其应用

1.4　虚拟现实技术概论

　　1.4.1　信息技术及人机交互技术的发展

　　1.4.2　虚拟现实技术的基本概念

　　1.4.3　虚拟环境系统分类

　　1.4.4　虚拟现实的艺术魅力

　1.5　多媒体计算机和虚拟现实技术的发展趋势

　　1.5.1　利用多媒体是计算机技术发展的必然趋势

　　1.5.2　多媒体计算机的发展趋势

　　1.5.3　虚拟现实技术的发展趋势

　习题

第2章　声卡和音频信息

　2.1　数字音频基础概论

　　2.1.1　模拟音频和数字音频

　　2.1.2　数字音频的采样和量化

　　2.1.3　数字音频的文件格式

　　2.1.4　音频信号的特点

　2.2　声卡的组成与工作原理

　　2.2.1　声卡的功能、技术指标与分类

　　2.2.2　声卡的组成、布局和工作原理

　　2.2.3　声卡的其他用途

　2.3　音频编码基础和标准

　　2.3.1　音频编码的基础

　　2.3.2　音频编码标准介绍

　2.4　音乐合成和MIDI接口

　　2.4.1　音乐基础知识

　　2.4.2　调频音乐合成

　　2.4.3 MIDI

　习题

第3章　视频卡和视频信息处理

　3.1　彩色空间表示及其转换

　　3.1.1　颜色的基本概念

　　3.1.2　彩色空间表示

　　3.1.3　彩色空间的转换

　　3.1.4　全电视信号

　3.2　视频信息获取技术和实时处理技术

　　3.2.1　黑白视频信号获取器的工作原理

　　3.2.2 彩色视频信号获取器的工作原理

　　3.2.3　视频信息的实时处理

　3.3　视频卡的功能和种类

　　3.3.1　视频卡的功能

　　3.3.2　视频卡的种类

　　3.3.3　视频卡的选择要求

　习题

第4章 多媒体数据压缩编码技术

　4.1　多媒体数据压缩的重要性和分类

　　4.1.1 多媒体数据压缩的必要性

　　4.1.2　多媒体数据压缩的可能性

　　4.1.3　多媒体数据压缩方法的分类

 4.2　编码方法介绍

　　4.2.1 预测编码

　　4.2.2　变换编码

　　4.2.3 熵编码——哈夫曼编码

　4.3　多媒体数据压缩编码的国际标准介绍

4.3.1 JPEG标准

4.3.2 MPEG-1标准

4.3.3 MPEG-2标准

4.3.4 MPEG-4标准

4.3.5 MPEG-7标准

4.3.6 MPEG-21标准

 习题

第5章 多媒体计算机硬件及软件系统结构

 5.1 多媒体个人计算机

5.1.1 MPC标准

5.1.2 MPC功能

5.1.3 MPC应用

 5.2 多媒体系统

5.2.1 多媒体系统的层次结构

5.2.2 典型的多媒体系统介绍

 5.3 将多媒体和通信功能集成到CPU芯片中

5.3.1 采用国际标准的设计原则

5.3.2 多媒体和通信功能的单独解决变成集中解决

5.3.3 体系结构设计和算法相结合

5.3.4 把多媒体和通信技术做到CPU芯片中

 习题

第6章 多媒体、虚拟现实的常用设备

 6.1 CD-ROM

6.1.1 光盘的类型

6.1.2 光盘的工作原理

6.1.3 光盘的标准

 6.2 常用虚拟现实设备

6.2.1 三维球

6.2.2 数据衣

6.2.3 数据手套

6.2.4 力反馈器

 6.3 立体显示设备

6.3.1 HMD

6.3.2 BOOM

6.3.3 立体眼镜

6.3.4 立体投影显示和立体摄像机

6.3.5 3D显示器和三维模型数字化仪

 6.4 三维跟踪传感设备

6.4.1 3D位置跟踪器

6.4.2 3D声音生成器

6.4.3 电磁波跟踪器

6.4.4 超声波跟踪器

6.4.5 光学跟踪器

 习题

第7章 人的环境感知与虚拟环境

 7.1 视觉与立体显示

7.1.1 人类的视觉

7.1.2 立体图像的产生

 7.2 听觉与立体声

7.2.1 人类的听觉

7.2.2 听觉的预处理

7.2.3 声音定位及解释

7.2.4 计算机产生的声音

 7.3 触觉及力反馈

7.3.1 人类的触觉

7.3.2 力反馈

 习题

第8章 虚拟现实系统的设计、开发和评价方法

 8.1 实现虚拟现实的技术

8.1.1 电磁跟踪系统

8.1.2 虚拟声音的显示技术、声音定位与跟踪系统

8.1.3 实时显示处理技术

8.1.4 虚拟环境中的自然交互技术

 8.2 虚拟现实的相关软件

8.2.1 虚拟世界建模

8.2.2 虚拟现实开发工具和开发平台

 8.3 虚拟现实建模语言

8.3.1 虚拟现实建模语言VRML概述

8.3.2 设计VRML的虚拟世界

8.3.3 3ds Max与VRML

8.3.4 VRML创作实例

 8.4 开发领域及评价方法

8.4.1 开发领域

8.4.2 评价方法

 8.5 人机交互系统的设计准则

8.5.1 基本设计准则

8.5.2 一般用户界面的设计原则

8.5.3 虚拟环境界面设计准则

 8.6 典型的虚拟现实系统

8.6.1 分布式虚拟现实系统DVR

8.6.2 协同虚拟现实系统

 习题

第9章 多媒体计算机与虚拟现实的应用

 9.1 多媒体计算机的应用

9.1.1 多媒体会议系统

9.1.2 多媒体数据库及基于内容检索

9.1.3 多媒体教学

9.1.4 游戏与影视欣赏

9.1.5 多媒体电子书

9.1.6 多媒体电子邮件

9.1.7 用多媒体技术制作电脑动画、影视动画和幻灯片

9.1.8 家电智能化

 9.2 虚拟现实的应用

9.2.1 虚拟现实与飞行仿真

9.2.2 虚拟现实与娱乐

9.2.3 虚拟现实与遥控技术

9.2.4 虚拟设计与可视化

9.2.5 虚拟现实与军事训练

9.2.6 人在回路中的仿真

 习题

参考答案

参考文献