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出版者:Addison-Wesley Professional

作者:Sandeep Singhal

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1999-08

价格:USD 54.95

装帧:Hardcover

isbn号码:9780201325577

丛书系列:

图书标签:

• DVE
• 虚拟现实
• 网络环境
• 分布式系统
• 多用户系统
• 交互技术
• 计算机图形学
• 游戏开发
• 社交媒体
• 沉浸式体验
• 人机交互

沉浸式数字世界的深度探索：虚拟现实、增强现实与元宇宙的底层逻辑与未来图景 本书聚焦于构建、管理和体验下一代数字交互空间的核心技术、理论框架与社会影响，旨在为读者提供一个超越传统计算机图形学和人机交互范畴的、关于沉浸式数字环境的全面、深入的理解。 我们正处于一个技术奇点，计算能力、网络带宽和传感器技术的飞速发展正在重塑我们感知、连接和交互的方式。这不是对现有互联网的简单升级，而是一种全新的存在维度——物理世界与数字世界的深度融合。本书将系统性地剖析支撑这一宏伟愿景的基石。 第一部分：沉浸式体验的理论基础与感知科学 本部分将深入探讨人类如何通过感官系统处理和构建对世界的认知，并研究如何将这些认知模型有效地映射到数字环境中。 第一章：人类感知模型与数字重构 我们将详细审视视觉、听觉和触觉在沉浸感建立中的作用。重点讨论：多感觉整合理论（Multisensory Integration），以及如何利用时间同步和空间一致性来欺骗或增强人脑的真实感判定。同时，引入感知失真与适应性（Perceptual Distortion and Adaptation）的概念，分析在虚拟环境中，人脑对延迟（Latency）、抖动（Jitter）和视觉伪影（Artifacts）的耐受极限与适应机制。 第二章：空间计算与导航心理学 空间认知是沉浸式体验的核心。本章阐述基于环境的记忆（Place Memory）理论，以及在三维虚拟空间中进行有效导航的认知负荷管理。我们将分析不同尺度的空间（从微观交互到宏大世界构建）对用户行为的影响，并介绍空间参考系（Reference Frames）的转换策略，包括世界固定坐标系、自我固定坐标系和对象固定坐标系，及其在多人协作环境中的冲突与协调。 第三章：交互设计的人本原则 本章超越传统的GUI/GUI（图形用户界面/几何用户界面）范畴，着重于自然用户界面（NUI）的设计哲学。探讨手势、语音、目光追踪等非接触式输入方法的交互语义学。特别关注具身认知（Embodied Cognition）在虚拟交互中的应用，即身体在数字任务执行中的重要性，以及如何设计符合用户预期（Affordance）的虚拟对象交互模式。 第二部分：构建高保真数字世界的技术栈 本部分聚焦于支撑大规模、低延迟、高逼真度数字环境所需的核心工程技术。 第四章：实时渲染与光线追踪的演进 我们将深入探讨现代实时图形管线（Real-Time Graphics Pipeline）的最新进展。内容涵盖：从传统的栅格化（Rasterization）到路径追踪（Path Tracing）和去噪技术（Denoising）的过渡。详细分析次表面散射（SSS）、体积渲染（Volumetric Rendering）在创造真实材质感方面的应用，以及如何利用GPU架构的并行计算能力优化渲染性能。 第五章：网络拓扑与低延迟通信 虚拟环境对网络的要求远超传统流媒体。本章分析同步性（Synchronization）的挑战，包括状态同步、预测/补偿模型（Prediction and Compensation Models）在解决网络延迟问题中的关键作用。对比不同网络协议（如UDP的优化变体、WebRTC的定制化应用）在保证用户体验一致性方面的优劣，并讨论边缘计算（Edge Computing）在分布式虚拟世界中的部署策略。 第六章：数字孪生与环境感知数据融合 本书将大量篇幅用于探讨如何将真实世界数据有效地导入和驱动数字模型。这包括三维重建（3D Reconstruction）技术，如激光雷达扫描（LiDAR）、摄影测量法（Photogrammetry）的数据处理流程，以及如何利用物联网（IoT）传感器数据实现数字环境的动态实时更新，构建出高保真度的数字孪生体。 第三部分：社会、经济与伦理维度 数字环境的成熟必然引发深刻的社会变革。本部分审视这些技术的长期影响，并探讨治理与安全的必要性。 第七章：去中心化与虚拟经济系统 虚拟世界正在孕育新的经济活动。本章分析区块链技术（特别是智能合约和非同质化代币/NFTs）如何为数字资产的稀缺性、所有权和可移植性提供底层保障。讨论虚拟商品与服务的定价模型、劳动力的数字化转移，以及虚拟货币在跨界经济活动中的潜力与风险。 第八章：虚拟身份、隐私与数字主权 随着用户在虚拟空间中投入的时间和数据量增加，身份的边界变得模糊。本章深入探讨生物特征数据（如眼动、步态、生理反应）在数字环境中的采集与保护问题。分析去中心化身份（DID）的架构，并探讨如何在最大化沉浸感的同时，确保用户对其数字表征的控制权，防止身份盗用与数字压迫。 第九章：社会交互与心理健康影响 大规模、高沉浸度的虚拟交互可能重塑社会结构。本章研究虚拟社区的形成机制、社会规范的演变，以及集体心流（Collective Flow State）在协作任务中的效能。同时，审慎评估长期沉浸可能带来的心理健康挑战，如身份混淆、现实逃避倾向，并提出设计层面的干预措施，以促进健康、平衡的数字生活方式。 结论：通往融合现实的路径 本书最终将回归到对未来形态的展望，分析增强现实（AR）、混合现实（MR）和完全沉浸式虚拟现实（VR）如何汇聚成一个无缝的融合现实（Pervasive Reality）生态系统。我们将讨论开放标准的重要性，以及如何引导技术发展，确保构建的数字空间是包容、安全且服务于人类福祉的宏伟工程。

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这本书的封面设计实在是太引人注目了，那种深邃的蓝色调配上未来感的线条，立刻就让人联想到信息时代的某种宏大叙事。我通常对技术类的书籍持保留态度，因为它们常常陷入枯燥的术语和过时的案例中无法自拔。然而，这本书的引言部分，却以一种近乎哲学的口吻探讨了“连接”的本质，这让我感到一丝惊喜。它并没有直接跳入代码或协议的细节，而是从人类社会如何被数字化媒介重塑的角度切入，思考虚拟空间的边界在哪里，以及我们在其中扮演的角色。我尤其欣赏作者对于“在场感”的探讨，那种细致入微的心理分析，让人不得不停下来思考自己在线上互动时的真实体验。它似乎在暗示，我们所创造的这些数字领域，远比我们想象的要复杂和深刻，不仅仅是工具，更是一种新的存在方式。这种对技术与人文交汇点的敏锐捕捉，让这本书在众多同类读物中脱颖而出，不再是冰冷的技术手册，而更像是一场关于我们共同未来的思想漫游。

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我发现这本书最独特的地方在于，它似乎完全绕开了当下最热门的那些技术热词，反而将重点放在了那些被主流叙事边缘化的基础性概念上，比如“延迟”、“带宽的哲学意义”以及“信息熵的社会成本”。这些基础概念在被作者重新解读后，焕发出令人耳目一新的光彩。阅读过程中，我时常会停下来，望着屏幕或窗外，试图用书中描述的全新视角去重新“观看”我正在使用的设备和界面。这种认知上的重构能力，是衡量一本优秀技术哲学著作的重要标准。它不是教你“如何做”，而是让你思考“为何要如此”。这本书对于那些厌倦了浮于表面的技术评论，渴望在更深层次上理解数字世界运作机制的读者来说，无疑是一份丰厚的精神食粮，它激发了更多的疑问，而非提供廉价的结论。

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从装帧设计来看，这本书的书脊有些偏软，拿到手上感觉不够厚重，但内容的分量却远远超出了其物理形态所暗示的。我一直对技术文献中常见的“过度乐观主义”感到厌倦，总觉得它们倾向于忽略技术发展背后的伦理困境。然而，这本书对数字乌托邦的潜在阴影着墨甚多。它没有回避关于隐私侵犯、算法偏见和数字鸿沟这些尖锐问题，而是将其视为构建未来网络环境时必须正视的“结构性缺陷”。作者的语气是审慎而非悲观的，他提出的解决方案往往不是简单地修补技术漏洞，而是呼吁进行更深层次的社会契约重塑。这种严肃的批判性姿态，使得这本书读起来有一种厚重的历史感，仿佛作者不仅在描述技术，更是在为未来的社会学家和政策制定者留下警示录。它成功地将技术讨论提升到了伦理和政治的层面，非常难得。

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这本书的行文风格实在是太“野”了，充满了各种跨学科的引用，从符号学到后现代主义建筑理论，作者似乎将自己所有的阅读积累都倾泻在了其中。对我这种偏好结构清晰、逻辑严谨的读者来说，初期阅读过程有些挑战，感觉就像是在一片茂密的知识丛林中摸索。但一旦适应了这种跳跃式的叙事节奏，你就会发现其中隐藏的巨大能量。它不是一本提供标准答案的书，而是一系列精心设计的“思维陷阱”，让你不断质疑既有的认知框架。比如，书中有一部分内容深入探讨了“身份”在虚拟世界中的多重叠加和解构，探讨了“数字替身”如何反过来定义真实自我。这种对自我与他者界限的模糊处理，非常具有先锋艺术的特质，让人读完后需要一段时间来“消化”那些散落在不同章节的碎片化洞察，然后才能拼凑出一个完整的感性认识。

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老实说，我是在寻找一本关于具体网络架构优化的参考书时偶然翻到这本的，原本没抱太大期望它能提供实用的操作指南。但读下去后，我发现它提供了一种更高维度的视角来审视我们日常使用的网络系统。作者似乎对早期的互联网先驱们的愿景有着深刻的理解，并将其与当前Web 3.0、元宇宙等新兴概念进行了有趣的对比。书中对数据流动的隐喻和类比非常精彩，比如将数据包比作信使，将服务器集群比作数字的城市规划者，这些描绘极大地降低了理解复杂概念的门槛。我特别喜欢其中关于“去中心化”的章节，它没有停留在技术层面，而是深入分析了权力结构在网络空间中的转移和重构，这对于理解当前科技巨头的垄断现象非常有启发性。这本书更像是一部关于数字社会形态学的史诗，它迫使读者跳出日常使用的界面，去审视支撑这一切的底层逻辑和潜在的社会影响。

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