增强现实(AR)技术权威指南

增强现实(AR)技术权威指南 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:电子工业出版社
作者:藏田武志
出品人:
页数:272
译者:刘继红
出版时间:2018-3
价格:68.00元
装帧:平装
isbn号码:9787121334221
丛书系列:
图书标签:
  • 增强现实
  • 增强现实
  • AR
  • 虚拟现实
  • 混合现实
  • 计算机视觉
  • 移动开发
  • 游戏开发
  • 人机交互
  • 技术指南
  • 应用开发
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具体描述

本书系统介绍了增强现实技术的基础理论、研究前沿以及实际应用。首先,介绍了增强现实的相关概念与技术特点,回顾了技术发展历史。其次,介绍了增强现实基础性的软硬件技术,包括基于标识的位置配准和基于自然特征的位置配准方法以及头盔显示器、空间型增强现实环境的原理和交互技术。然后,介绍了高级增强现实的研究前沿进展和成果,包括场景建模、光照一致性、自由视点影像、多通道多感交互增强现实等新技术,以及增强现实在机器人、人物定位、协同工作等领域的创新应用。在实践方面,重点介绍了增强现实标准制订工作进展、增强现实平台开发项目以及增强现实在医疗、制造业等领域的应用案例。本书的主要读者设定为正在和准备从事增强现实相关工作的人士。可以作为高等院校计算机、机械、医疗、建筑等专业的教材,也可以作为与增强现实技术相关专业的学生开展毕业设计、研究生论文写作的参考书目。本书的内容结构并不要求从头至尾依序阅读,因此,读者可以根据对于增强现实的理解程度或必要性,择取相应章节阅读学习。

深入探索数字孪生与工业4.0:构建未来智能制造蓝图 作者: [此处留空或填写一位行业资深专家的名字] 出版社: [此处留空或填写一家知名的技术出版社名称] ISBN: [此处留空或填写一个ISBN编号] --- 图书核心主题: 本书聚焦于数字孪生(Digital Twin)技术的底层逻辑、构建方法、在工业4.0框架下的深度融合应用,以及面向未来智能制造生态系统的演进方向。它旨在为工程师、系统架构师、企业决策者以及对前沿工业技术感兴趣的研究人员提供一套全面、实战性强且具有前瞻性的理论框架和实施指南。 --- 第一部分:数字孪生的理论基石与架构解析 本部分将数字孪生从概念炒作中剥离出来,深入探讨其作为下一代工业互联网核心驱动力的本质。 第一章:超越仿真:数字孪生的定义、历史与核心价值 1.1 从物理原型到数字实体: 梳理仿真(Simulation)、数字模型(Digital Model)与数字孪生(Digital Twin)之间的关键区别和递进关系。强调数字孪生是具备实时数据映射、双向通信能力和生命周期管理能力的动态虚拟实体。 1.2 数字孪生的五大关键特征: 详细剖析互联性(Connectivity)、上下文感知(Context Awareness)、反馈机制(Feedback Loop)、自主性(Autonomy)与演化能力(Evolutionary Capability)。 1.3 工业4.0的数字化支柱: 论证数字孪生如何成为实现智能工厂、柔性生产和预测性维护的核心集成平台,而非简单的附加技术。 第二章:数字孪生参考架构:构建稳健的数字化骨架 2.1 三层结构模型深入剖析: 详细阐述物理实体层(Sensors & Actuators)、连接与数据层(IoT Platforms & Data Lakes)和虚拟模型层(Modeling & Simulation Engines)的各自职能和技术栈要求。 2.2 核心模型组件解析: 区分描述性孪生(Descriptive)、诊断性孪生(Diagnostic)、预测性孪生(Predictive)和规范性孪生(Prescriptive)的建模深度与技术实现路径。 2.3 数据治理与本体论: 探讨在构建跨设备、跨系统的孪生模型时,如何建立统一的数据标准、语义模型和本体论(Ontology),确保数据的互操作性和模型的可信度。 第三章:建模范式与技术选型 3.1 多尺度、多物理场建模挑战: 探讨如何整合机械动力学、热力学、流体力学以及复杂的控制逻辑,构建能够反映真实世界复杂性的高保真数字模型。 3.2 模型的动态化与轻量化: 介绍如何利用基于模型的设计(MBD)与系统级建模(SysML)方法,在保证精度的前提下,优化模型计算效率,以满足实时反馈的需求。 3.3 物理引擎与可视化技术选型: 对比主流的实时渲染引擎(如Unity/Unreal for Industrial visualization)与专业仿真软件(如Abaqus/Ansys)在数字孪生环境中的集成策略。 --- 第二部分:数字孪生在智能制造中的深度实践 本部分侧重于将数字孪生理论应用于具体的工业场景,实现效率优化和风险控制。 第四章:生产流程的虚拟调试与优化 4.1 产线布局的虚拟验证(Virtual Commissioning): 详细介绍如何使用数字孪生体在物理设备安装前,对PLC逻辑、机器人路径和生产节拍进行完全的软件仿真测试,显著缩短调试周期。 4.2 柔性制造系统(FMS)的动态调度: 探讨数字孪生如何实时映射生产订单、物料状态和设备负荷,并驱动优化算法进行实时的生产路径调整,以应对突发中断。 4.3 人机协作(Cobots)的安全性与效率提升: 构建人机共存区域的数字孪生,用于模拟碰撞风险和优化操作员的工作负荷。 第五章:资产性能管理(APM)与预测性维护的革命 5.1 从状态监测到健康预测: 阐述数字孪生如何通过集成历史运行数据、实时振动/温度数据以及材料疲劳模型,精确预测关键资产(如涡轮机、CNC主轴)的剩余使用寿命(RUL)。 5.2 故障诊断与根因分析的孪生支持: 当发生故障时,如何通过“回溯”孪生模型,重现故障发生时的精确状态和外部条件,快速定位根本原因,而非仅仅处理表面症状。 5.3 维护策略的优化: 结合预测结果,实现从时间驱动维护向状态驱动维护的转变,最大化设备稼动率并最小化备件库存成本。 第六章:产品全生命周期数字孪生(PLM-DT) 6.1 设计阶段的数字孪生: 探讨如何在产品设计阶段就植入运行数据采集模块,使虚拟原型在投入使用后即可开始“学习”真实工况。 6.2 制造过程中的质量追溯: 记录每一个零部件在制造过程中的所有关键参数(如焊接温度、注塑压力),并将其与最终产品的数字孪生关联,实现“一物一档”。 6.3 运维阶段的反馈闭环: 讲解如何将客户使用数据(如特定工况下的磨损率)反馈给研发部门,指导下一代产品的迭代设计,实现真正意义上的“持续改进”。 --- 第三部分:面向未来的挑战与生态系统构建 本部分关注数字孪生技术在更广阔的背景下面临的挑战、安全需求以及未来发展趋势。 第七章:安全、信任与边缘计算的融合 7.1 工业网络安全在孪生架构中的特殊性: 探讨双向数据流可能带来的安全风险,包括模型篡改和数据泄露,并介绍针对OT(运营技术)环境的安全加固策略。 7.2 边缘智能与孪生体的协同: 分析哪些决策和数据处理必须在边缘侧(如现场控制器)实时完成,哪些可以上传至云端进行深度分析,以平衡实时性与计算资源。 7.3 数据主权与互操作性挑战: 讨论跨企业、跨供应链的数据共享框架下,如何保护核心工艺知识产权,并确保不同厂商的孪生模型能够有效交互。 第八章:数字孪生与新兴技术的交汇 8.1 AI/ML的赋能: 深入探讨深度学习模型如何被嵌入数字孪生中,用于处理非线性、高维度的预测任务,以及“自学习”孪生体的实现路径。 8.2 区块链在孪生数据信任中的作用: 研究如何利用分布式账本技术为关键的资产状态变化和维护记录提供不可篡改的时间戳和审计追踪。 8.3 空间计算与数字孪生的集成: 展望下一代人机交互界面,如何将数字孪生的实时洞察无缝叠加到物理世界中,辅助现场操作员进行复杂任务。 第九章:构建数字孪生生态系统与投资回报(ROI) 9.1 组织变革与技能重塑: 强调实施数字孪生不仅仅是技术升级,更是对组织结构、流程和人才技能的全面要求,需要跨学科团队的紧密合作。 9.2 量化数字孪生的商业价值: 提供一套实用的框架,用于评估和量化数字孪生在提高OEE(整体设备效率)、降低维护成本和缩短上市时间方面的具体收益。 9.3 迈向“互联世界”: 总结数字孪生作为连接物理世界与数字世界的桥梁,如何驱动服务化转型(X-as-a-Service),并为构建更具韧性、更可持续的未来工业系统铺平道路。 --- 本书特色: 深度与广度兼备: 不仅提供基础概念,更深入探讨了从本体论设计到边缘部署的复杂工程细节。 案例驱动: 包含多个经过严格筛选的行业实际部署案例分析,展示技术在汽车制造、航空航天、能源等领域的应用效果。 面向实践: 结构化内容便于读者对照自身企业的数字化成熟度,分阶段、有重点地引入和扩展数字孪生能力。

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读后感

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用户评价

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购买《增强现实(AR)技术权威指南》这本书,很大程度上是因为我对AR技术在未来社会发展中扮演的角色充满了探索欲。我理解“权威指南”意味着它不仅仅是简单的介绍,而是对AR技术进行了系统性的梳理和深入的解析。我期望这本书能够从最底层、最基础的光学和计算机视觉原理讲起,逐步深入到SLAM(即时定位与地图构建)算法、3D渲染技术、传感器融合等AR核心技术。我非常想了解,究竟是什么样的技术支撑着AR眼镜能够精准地感知周围环境,并实时地将虚拟信息叠加在真实世界的视图上。同时,我也对AR在不同行业中的落地应用充满期待,特别是那些能够切实提升效率、改善用户体验的案例,比如在制造业中的辅助设计和维修,在医疗领域的辅助手术和康复,以及在教育领域的沉浸式学习体验。我希望这本书能够提供一些关于AR技术未来发展趋势的预测,以及它可能面临的技术瓶颈和突破方向。作为一名对科技前沿充满好奇的读者,我希望通过这本书,能够构建起一个关于AR技术的完整认知框架,并为未来可能参与到AR相关领域的工作或学习打下坚实的基础。

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我对《增强现实(AR)技术权威指南》这个书名,首先联想到的是它可能涵盖了AR技术从基础原理到高级应用的方方面面。我希望这本书能够深入浅出地解释AR的核心概念,比如如何通过摄像头捕捉现实世界,如何识别人脸、物体或环境,以及如何将虚拟的3D模型精确地叠加在现实画面上,并让它们与真实环境进行互动。我对AR开发平台和工具也充满好奇,比如Unity、Unreal Engine等,以及相关的AR SDK(软件开发工具包),比如ARKit和ARCore。我希望能了解这些工具的使用方法和开发流程,甚至是被引导着去尝试制作一个简单的AR应用。此外,AR在不同垂直领域的应用潜力,比如在工业培训、远程协作、医疗诊断、文化旅游等方面的具体案例,也是我非常感兴趣的内容。我希望这本书能提供一些具有启发性的思考,探讨AR如何改变我们的工作方式、学习方式乃至生活方式。我期待这本书能够在我对AR技术进行初步了解的基础上,进一步加深我的认知,甚至能激发我进行更深入的学习和探索。我希望它能成为我理解和掌握AR技术的坚实起点。

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作为一名对新兴技术充满好奇的普通读者,我选择《增强现实(AR)技术权威指南》这本书,主要是想了解AR究竟是怎么一回事,它和VR(虚拟现实)有什么区别,以及它能在我们日常生活中扮演什么样的角色。我脑海中一直浮现的AR画面,是那种通过手机屏幕就能看到虚拟角色出现在真实场景中的情景,或者是在装修房子时,提前看到家具摆放在家里的样子。我期待这本书能够解答这些疑问,并且告诉我实现这些效果背后的技术原理,但最好是以一种比较容易理解的方式,而不是那种需要深厚技术背景才能看懂的专业论文。我希望这本书能包含一些实际的AR应用案例,比如AR导航、AR游戏、AR教育内容等,通过这些生动的例子,让我能够更直观地感受到AR的魅力和实用性。我也想了解AR技术的发展历史,它是如何一步步走到今天的,以及未来可能的发展方向。另外,我对于AR技术可能存在的限制和挑战也很好奇,比如设备成本、用户体验、隐私安全等方面的问题,希望这本书能有所提及,让我对AR有一个更全面、更客观的认识。我希望这本书能让我从一个“看热闹”的旁观者,变成一个对AR技术有初步了解的“明白人”。

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初次接触AR技术,完全是抱着一种好奇心,想看看那些在手机里就能实现的“魔法”到底是怎么回事。这本书的名字听起来就很“硬核”,《增强现实(AR)技术权威指南》,当时我就觉得,这可能不是那种轻松读完就能秒懂的普及读物。但正是这种“权威”二字,加上对AR潜力的无限遐想,让我毫不犹豫地把它带回了家。翻开第一页,映入眼帘的是密密麻麻的专业术语和复杂的公式,说实话,瞬间就有一种被“劝退”的感觉。我当时设想的,可能是一些关于AR游戏、AR购物的有趣案例,或者是一些更直观的AR应用场景的介绍。然而,这本书似乎更侧重于从最基础的原理讲起,比如光学的折射与反射,如何通过摄像头捕捉现实世界,以及如何在虚拟世界中精确地渲染出物体,让它们看起来“真实”地叠加在现实之上。我尝试着去理解那些关于传感器融合、SLAM(即时定位与地图构建)的章节,虽然大脑一片空白,但我能感受到作者试图建立的严谨逻辑。这不仅仅是关于“怎么玩”AR,更是关于“AR是什么,它是如何工作的”的深度解析。我甚至觉得,如果我不是对技术本身有强烈的求知欲,可能会把这本书束之高阁。但它也激发了我更深层次的思考:AR的未来会走向何方?它会如何改变我们的生活、工作和学习方式?这些宏大的设想,虽然在这本书的字里行间并没有直接描绘,但字里行间透露出的技术可行性,让我对未来充满了期待。

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我一直对那些能够打破物理界限的技术充满兴趣,AR自然位列其中。在选择一本关于AR的书籍时,我希望它能提供给我一个全面而深刻的视角,让我不仅了解AR的“是什么”,更能触及到“为什么”以及“如何实现”。《增强现实(AR)技术权威指南》这个名字,在我看来,承诺了这样一种深度。我期待它能带领我深入理解AR系统是如何感知环境、理解空间,并最终将虚拟信息准确无误地呈现出来的。当我拿到这本书时,我首先关注的是它的内容结构。我希望看到关于AR硬件(如AR眼镜、头显)的发展历程和技术瓶颈,也希望能了解到软件层面,比如AR开发工具、平台以及相关的算法和模型。毕竟,AR的实现离不开硬件的支撑和软件的驱动。另外,我对AR在不同行业的应用前景非常感兴趣,比如在教育、医疗、工业制造、设计等领域的潜力。我期望这本书能够提供一些前瞻性的分析,探讨AR在这些领域可能带来的颠覆性变革,以及实现这些变革所面临的技术挑战和解决方案。我不是一个技术专家,但对科技发展趋势有着浓厚的兴趣,这本书如果能用相对易懂的方式,将复杂的技术概念和广阔的应用前景结合起来,那对我来说将是一次非常有价值的学习经历。我希望能在这本书中找到关于AR技术发展脉络的清晰梳理,以及对未来发展趋势的深刻洞察,从而更好地理解这项技术对我们社会的影响。

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本书内容偏学术,每个章节类似一篇综述文章,做为参考还不错。

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