人類社會(huì)正在逐漸邁入一個(gè)前所未有的數(shù)字化時(shí)代，2021年被稱為元宇宙元年，作為數(shù)字世界的重要組成部分，元宇宙的設(shè)想、概念、技術(shù)并非一蹴而就，而是隨著數(shù)字科技幾十年來(lái)的飛速進(jìn)步而逐漸產(chǎn)生和發(fā)展起來(lái)的，是眾多前沿?cái)?shù)字技術(shù)的集大成者。本書共11章，系統(tǒng)地介紹了元宇宙的基本概念、關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展前景。

第1章介紹元宇宙的全貌，包括元宇宙的基本概念、發(fā)展歷程、基本框架、產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、應(yīng)用和影響等。

第2章介紹元宇宙的接入技術(shù)網(wǎng)絡(luò)與通信，包括網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)概述、新一代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議IPv6、新一代移動(dòng)通信技術(shù)和短距離無(wú)線接入技術(shù)等，探討網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)在元宇宙中的作用和發(fā)展方向。

第3章介紹元宇宙的引擎云計(jì)算，包括云計(jì)算概述、關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)業(yè)等，探討云計(jì)算在元宇宙中的作用和發(fā)展方向。

第4章介紹元宇宙萬(wàn)物互聯(lián)的技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)，包括物聯(lián)網(wǎng)概述、技術(shù)體系、邊緣計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)等，探討物聯(lián)網(wǎng)在元宇宙中的作用和發(fā)展方向。

第5章介紹從現(xiàn)實(shí)世界邁入元宇宙的技術(shù)擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)，包括擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)技術(shù)概述、實(shí)物虛化和虛物實(shí)化技術(shù)等，探討擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)在元宇宙中的作用和發(fā)展方向。

第6章介紹自然融入元宇宙的技術(shù)人機(jī)交互，包括人機(jī)交互技術(shù)概述、發(fā)展歷程、系統(tǒng)組成和交互設(shè)備等，探討人機(jī)交互在元宇宙中的作用和發(fā)展方向。

第7章介紹元宇宙的信任基石區(qū)塊鏈，包括區(qū)塊鏈概述、發(fā)展歷程、體系結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)等，探討區(qū)塊鏈在元宇宙中的作用和發(fā)展方向。

第8章介紹元宇宙環(huán)境下的未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)Web3.0，包括Web3.0的基本概念和組成，探討Web3.0在元宇宙中的作用和發(fā)展方向。

第9章介紹元宇宙的智慧源泉人工智能，包括人工智能概述、機(jī)器學(xué)習(xí)、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、自然語(yǔ)言處理、多模態(tài)人工智能、大模型和人工智能生成內(nèi)容等，探討各項(xiàng)人工智能技術(shù)在元宇宙中的作用和發(fā)展方向。

第10章探討元宇宙在娛樂(lè)、社交、醫(yī)療、工業(yè)和教育等領(lǐng)域的應(yīng)用前景，展現(xiàn)元宇宙在各領(lǐng)域的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

第11章探討元宇宙發(fā)展中可能面臨的挑戰(zhàn)和風(fēng)險(xiǎn)，并介紹產(chǎn)業(yè)元宇宙和消費(fèi)元宇宙。

本書獲華僑大學(xué)教材建設(shè)基金立項(xiàng)資助，由華僑大學(xué)曾煥強(qiáng)主編，他帶領(lǐng)華僑大學(xué)智能視覺(jué)信息處理團(tuán)隊(duì)（SmartVIPLab）完成了本書撰寫工作。本書第1～3章由曾煥強(qiáng)編寫，第4、5章由陳婧編寫，第6～8章由朱建清編寫，第9章由施一帆編寫，第10、11章由林琦編寫。在編寫過(guò)程中，團(tuán)隊(duì)成員蔡磊、鄭惠潔、孔慶瑋、丁瑞、鄭航杰、柯雯瑤、張祥杰、鄒慧婷、嚴(yán)月日、劉智鴻、朱顯丞、焦超、文豪、胡浩麟等提供了大量輔助性工作，在此向他們表示誠(chéng)摯的感謝。本書部分內(nèi)容引用了國(guó)內(nèi)外同行專家的研究成果，在此對(duì)他們表示衷心的感謝。同時(shí)，特別感謝清華大學(xué)出版社的大力支持。

無(wú)論您是科技從業(yè)者，還是對(duì)未來(lái)充滿好奇的讀者，希望本書能為您打開(kāi)一扇通向元宇宙的大門，帶您走進(jìn)一個(gè)嶄新的數(shù)字世界，深入了解令人振奮的數(shù)字化前沿技術(shù)，探索元宇宙的無(wú)限可能。

由于作者知識(shí)水平所限，書中不當(dāng)之處在所難免，歡迎廣大同行和讀者進(jìn)行批評(píng)指正。

曾煥強(qiáng)
2024年1月