虚拟现实与可视化

课程编码：085400M05019T 英文名称：Virtual Reality and Visualization 课时：32 学分：2.00 课程属性：专业普及课 主讲教师：鲍虎军等

教学目的：虚拟现实是一个发展中的高科技技术，在系统仿真、科学探索、工程设计、教育科普、展览娱乐等多方面都有着广泛的应用和发展前景；大数据时代向我们走来。可视化是大数据分析处理的重要手段之一。开设《虚拟现实与可视化》课程，可以使学生对虚拟现实和可视化的系统及算法有一个全面而概貌的理解，有利于学生以后从事虚拟现实与可视化相关的研究和开发工作。

基本要求：通过对本课程的学习，学生能了解虚拟现实与可视化技术的概念、特性、系统组成，并对其主要的软件算法的思想有所了解，从而具备从事虚拟现实或可视化系统开发设计的基本技能。

C++程序设计、数据结构、计算机图形学

第一章 虚拟/增强现实与可视化技术概况 2.0学时
第1节 虚拟/增强现实与可视化技术概况
第二章 虚拟现实建模技术 4.0学时
第1节 虚拟现实建模技术（一）
第2节 虚拟现实建模技术（二）
第三章 虚拟现实的视觉计算技术 4.0学时
第1节 虚拟现实的视觉计算技术（一）
第2节 虚拟现实的视觉计算技术（二）
第四章 虚拟现实的听觉和力触觉计算技术 2.0学时
第1节 虚拟现实的听觉和力触觉计算技术
第五章 虚拟现实的交互技术 3.0学时
第1节 虚拟现实的交互技术
第六章 虚拟化身技术 2.0学时
第1节 虚拟化身技术
第七章 虚拟现实系统应用开发 2.0学时
第1节 虚拟现实系统应用开发
第八章 增强现实的原理和关键技术 4.0学时
第1节 增强现实的原理和关键技术（一）
第2节 增强现实的原理和关键技术（二）
第九章 可视化基础：视觉与认知 3.0学时
第1节 可视化基础：视觉与认知
第十章 时空数据可视化 3.0学时
第1节 时空数据可视化
第十一章 文本与文档可视化 3.0学时
第1节 文本与文档可视化

鲍虎军，男，博士，国家杰出青年基金获得者，长江学者特聘教授。曾任浙江大学信息学部主任，现任之江实验室副主任。主要从事计算机图形学和混合现实的研究。所领导的团队曾获国家创新研究群体科学基金的资助，并作为首席科学家，先后承担了国家973计划项目“虚拟现实的理论、算法及其实现”和“混合现实的理论和方法”的研究。在虚拟环境的几何表示和高效建模、虚拟环境的实时高保真绘制、虚实混合环境的实时三维注册和融合呈现等方面取得了重要突破，自主研发了混合/增强现实操作系统Mars OS，实现了成功应用。部分成果分别荣获高等学校优秀成果奖一等奖、浙江省科技发明一等奖和国家自然科学奖二等奖。所指导的多位博士生的学位论文分别被评为全国百篇优秀博士论文和计算机学会优秀博士论文。

华炜，博士，之江实验室研究专家，长期从事虚拟现实系统方面的研发与应用工作，近年从事智能驾驶，智能计算与数字孪生，强化学习与多智能体仿真等研究，相关工作应用于智慧交通，智慧城市，智能社区等。主持了之江实验室自设项目《无人车系统虚拟训练场》，其相关技术“虚拟环境的高效高保真建模和视觉呈现技术”获2020年浙江省技术发明奖一等奖。曾主持研发了基于多通道立体显示环境的虚拟现实应用支撑平台，支持360度环形投影高清互动显示，成功应用于2010年上海世界博览会中国馆浙江馆的大型多维多媒体展示系统"宛如天城"。所研发相关虚拟现实系统成功应用700余项次，获2011年教育部科技进步一等奖。主持了863项目《大规模多源多分辨率三维空间信息的快速建模、处理和实时可视化系统》、《基于时空信息的景观服务系统》、《支持城市环境规划设计、评估与分析决策的集成环境》；主持了国家自然科学基金项目2项目；作为骨干参与973项目2项《虚拟现实的基础理论、算法及其实现》、《混合现实的理论与方法》；作为骨干参与国家重点研发计划项目《全空间信息系统与智能设施管理》、国家科技支撑项目《智能高速列车系统关键技术研究及样车研制》和863重点项目《地理空间的三维建模和分析软件及其应用示范》。在国际期刊和会议发表论文二十余篇，获得十余项国家发明专利。发表专著《Real-time Graphics Rendering Engine》，Springer出版社出版。

谢天，之江实验室副研究员，浙江大学计算机科学与技术博士。长期从事增强现实系统与人机交互研究。