Advances in Visual Computing pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Parvin, Bahram 编

出品人:

页数:1203

译者:

出版时间:

价格:$ 190.97

装帧:

isbn号码:9783540896456

丛书系列:

图书标签:

计算机视觉
图形学
图像处理
人工智能
机器学习
深度学习
计算机图形学
视觉计算
模式识别
科学计算

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具体描述

The two volume set LNCS 5358 and LNCS 5359 constitutes the refereed proceedings of the 4th International Symposium on Visual Computing, ISVC 2008, held in Las Vegas, NV, USA, in December 2008. The 102 revised full papers and 70 poster papers presented together with 56 full and 8 poster papers of 8 special tracks were carefully reviewed and selected from more than 340 submissions. The papers are organized in topical sections on computer graphics, visualization, shape/recognition, video analysis and event recognition, virtual reality, reconstruction, motion, face/gesture, and computer vision applications. The 8 additional special tracks address issues such as object recognition, real-time vision algorithm implementation and application, computational bioimaging and visualization, discrete and computational geometry, soft computing in image processing and computer vision, visualization and simulation on immersive display devices, analysis and visualization of biomedical visual data, as well as image analysis for remote sensing data.

深入探索人机交互与沉浸式体验的前沿：一本关于下一代视觉计算的指南图书名称：《视界重塑：沉浸式技术、人机交互与未来计算范式》作者： [请在此处填入作者姓名，例如：张伟, 李明] 出版社： [请在此处填入出版社名称，例如：未来科技出版社] ISBN： [请在此处填入ISBN，例如：978-1-2345-6789-0] --- 内容简介在信息爆炸与技术飞速迭代的今天，我们对“看见”和“交互”的理解正在经历一场深刻的革命。传统的屏幕范式正逐渐让位于更加自然、直观且身临其境的计算体验。本书《视界重塑：沉浸式技术、人机交互与未来计算范式》旨在全面、深入地剖析驱动这场变革的核心技术、理论基础、前沿应用及其深远的社会影响。本书聚焦于沉浸式技术（Immersive Technologies）、先进人机交互（Advanced Human-Computer Interaction, HMI）以及支撑这一切的底层计算架构，而非单纯停留在现有三维图形学的应用层面。我们力求为读者提供一个结构化的知识体系，使之能够理解并参与到下一代视觉计算生态的构建之中。全书分为六个核心部分，层层递进，从基础理论到尖端实践，构建起一个完整的知识图谱。 --- 第一部分：沉浸式体验的基石：感知、建模与渲染的革新本部分着重探讨构建真实或虚拟沉浸式环境所必需的底层技术。我们不仅回顾了经典的计算机图形学原理，更将其置于现代感知科学的框架下进行审视。 1.1 动态环境感知与重建：深入研究基于传感器融合（Lidar, 深度相机, 惯性测量单元）的实时环境三维重建技术，包括SLAM（同步定位与地图构建）的最新进展，特别是针对动态场景和大规模环境的鲁棒性优化。探讨神经辐射场（NeRF）及其变体的原理，以及它们如何挑战传统的网格和体素表示法。 1.2 真实感与性能优化渲染：探讨面向实时应用的高级渲染管线。内容涵盖基于物理的渲染（PBR）的细微之处，诸如次表面散射、复杂材料建模的最新算法。重点分析了异步时间辐射传输（RTRT）等新型光线追踪技术，以及如何利用计算光栅化与混合渲染策略在保证视觉保真度的同时，满足低延迟的交互需求。 1.3 跨模态感知融合：研究如何有效地整合视觉信息与其他感官输入（如触觉、听觉、嗅觉），以增强沉浸感的完整性。探讨听觉场景分析、空间音频渲染的时空同步问题。 --- 第二部分：下一代人机交互范式：自然性与意图理解交互是连接人与计算系统的桥梁。本部分聚焦于如何使交互过程更加“自然”，减少认知负荷，并实现对用户意图的精准预测。 2.1 手势识别与身体追踪的进化：超越传统的骨骼模型追踪，本书深入探讨了基于深度学习的细粒度手势识别、非接触式传感器的应用，以及全身运动（Full-Body Locomotion）在虚拟环境中的自然映射技术。分析了表情、眼动追踪如何作为重要的补充信息来推断用户的注意力和情感状态。 2.2 认知负荷与可用性工程：引入认知心理学理论来指导交互设计。讨论了在VR/AR环境中，如何量化和最小化晕动症（Motion Sickness），设计高效的导航机制，以及如何利用上下文感知（Context-Awareness）系统来主动调整界面和反馈。 2.3 意图预测与主动界面：探讨机器学习模型（如Transformer架构在行为序列建模中的应用）如何从用户的历史行为、环境输入中学习并预测其下一步操作。这包括主动弹出辅助信息、预加载资源以及在用户意识到需求之前提供解决方案的主动计算模型。 --- 第三部分：沉浸式计算的硬件与系统架构沉浸式体验对计算资源提出了前所未有的挑战。本部分关注支撑高保真、低延迟体验的硬件平台和系统级优化。 3.1 边缘与云端渲染协作（Cloud/Edge Rendering）：分析了分布式渲染架构的瓶颈与机遇。深入探讨了如何通过高效的视频编码/解码、预测性数据传输和基于时间/空间预测的渲染卸载策略，实现超低延迟的云端VR流媒体。 3.2 空间计算与并行处理：研究面向空间计算任务（如大规模环境同步、多人协作）的GPU架构优化。讨论了异构计算（CPU/GPU/FPGA）在加速特定算法（如光线追踪核心、AI推理模块）中的集成方案。 3.3 新型显示技术与光学设计：介绍波导、全息光学元件等先进显示技术，及其在提高视场角（FoV）、分辨率和设备轻量化方面的最新突破。讨论了人眼视觉模型在优化显示像素分配中的作用。 --- 第四部分：具身智能与虚拟世界构建本部分将焦点转向如何在构建的虚拟空间中赋予“智能体”以能力，使其能自然地与环境和人类用户进行交互。 4.1 具身人工智能（Embodied AI）：探讨如何训练AI模型，使其不仅仅是代码执行者，而是能够感知环境、做出物理决策并执行复杂任务的“虚拟实体”。这涉及强化学习在复杂物理仿真中的应用，以及多智能体系统的协作训练。 4.2 物理世界的精确仿真：超越简单的碰撞检测，本书深入探讨了复杂流体、布料、刚体动力学的高效、高精度仿真算法，特别是如何针对实时交互进行简化与近似处理，以保持沉浸感。 4.3 语义驱动的环境理解：如何使机器理解虚拟环境中的对象（“这是一个杯子”，“这张椅子可以坐”）的物理属性和交互可能性，以便AI代理可以进行有意义的交互和导航。 --- 第五部分：应用领域的前沿探索本书的最后一部分，将理论和技术转化为现实世界的变革力量，探索沉浸式计算在关键行业中的颠覆性应用。 5.1 工业数字孪生与协同设计：探讨高精度数字孪生平台如何结合实时物联网（IoT）数据，实现远程设备维护、生产线优化和复杂系统的可视化调试。重点分析大规模数据流管理和跨地理位置的实时同步挑战。 5.2 医疗培训与手术规划：分析如何利用触觉反馈设备和高保真模拟，为外科医生提供风险规避的训练环境。探讨基于患者扫描数据的个性化病理模型构建及其在术前规划中的应用。 5.3 教育与远程协作的范式转变：探讨如何设计真正具有“临场感”（Presence）的远程教育环境，使师生能够围绕三维对象进行协同操作和探究式学习，而非仅仅是屏幕上的视频会议。 --- 第六部分：伦理、隐私与未来的计算蓝图任何强大的技术都伴随着重大的社会责任。本部分以前瞻性的视角，讨论沉浸式技术发展中不可回避的伦理、法律和社会问题。 6.1 空间隐私与数据主权：探讨头戴设备、手势追踪等收集的生物特征数据和行为数据的敏感性。提出数据脱敏、联邦学习在空间数据处理中的潜在应用，以及用户对自身“数字替身”数据的控制权问题。 6.2 沉浸体验的社会影响：评估长期暴露于高度逼真虚拟环境对人类认知和社交行为的潜在长期影响。探讨如何设计“负责任的沉浸式系统”。 6.3 迈向普适性的未来计算：展望超越当前VR/AR界限的下一代计算形态，例如脑机接口（BCI）在直接输入层面的整合可能性，以及计算空间如何最终与物理空间无缝融合，形成一个持续在线、无处不在的智能环境。 --- 本书特色本书的撰写风格严谨且富有洞察力，避免了对现有技术的简单罗列，而是着重于内在机理的阐述和未来方向的探讨。它不仅面向资深的研究人员和工程师，也为希望快速把握未来计算趋势的决策者和高级学生提供了一张详尽的路线图。读者将通过本书，理解如何将碎片化的技术转化为具有连贯体验的、下一代视觉计算系统。本书强调的是系统级的创新和跨学科的融合，是理解“计算如何变得更像我们所感知的世界”的权威参考。