VRML動畫與交互功能的設計與實現(xiàn)三.doc

華北水利水電學院 虛擬現(xiàn)實技術 實驗報告20122013學年 第 一 學期 2011 級 計算機科學與技術 專業(yè)班級： 2011179 學號： 2011179 姓名： 實驗三 VRML動畫與交互功能的設計與實現(xiàn)一、 實驗目的：掌握VRML構建三維場景動畫的原理與方法，在此基礎上，實現(xiàn)瀏覽者與三維場景的交互功能。重點掌握時間傳感器、位置插補器、標量插補器、坐標插補器、觸摸型檢測器和感知性檢查器的原理與使用方法。二、試驗內容：創(chuàng)建一個三維虛擬現(xiàn)實場景，實現(xiàn)三維場景的動畫效果與交互功能。要求：場景元素不限，但必須包括動畫和交互的功能。三、試驗步驟：1）構思復雜三維場景設計一所房子house.wrl，房子里擺放一些生活物品，構思完成后準備好要使用的素材。2）設計房子外觀1、設計好房子空間大小，以便能夠放得下要擺放的物品。2、建造房間門，即感應門，當觀察者走近時自動開門。3、門兩側分別做一面墻，材質與門框相同，同為金黃色。用相同的方法做其余三面墻以及分隔房子的內墻。4、房子地板使用紋理材質，添加圖片紋理，該圖片是在網(wǎng)上下載的木質貼圖。天花板材質與墻壁相似，設置其透明度為0.2。5、引用臺階造型文件臺階taijie.wrl，放于屋前。3）制作客廳1、客廳中擺放衣柜，該衣柜也是采用的紋理貼圖法。2、中間擺沙發(fā)和茶幾，茶幾上放著一瓶酒和三個裝有酒的玻璃杯，這是使用引用基本造型文件到house.wrl中的方法實現(xiàn)的。3、墻上安裝會轉動的米字型模型，引用的xingxing.wrl文件，改造型使用了朝向插補器OrientationInterpolatar，產(chǎn)生旋轉效果。4)制作臥室1、臥室門口擺放書桌、桌上放電腦，旁邊擺音響和凳子。書桌使用的是上次實驗做的模型，只是又為它添加了木質材質的貼圖；電腦的制作過程主要是組合基本造型，另外，在電腦上設有錨節(jié)點Anchor,文本為“Watch TV”,當點擊該文本時跳轉到movie.wrl文件播放視頻，當在改文件播放窗口中點擊“back”文本后，又跳轉到主場景house.wrl；音響使用了紋理貼圖；凳子制作使用了紋理貼圖，而且實現(xiàn)了與人的交互，造型中使用了平面?zhèn)鞲衅鱌laneSensorr，觀察者可以移動凳子，但是對凳子在X、Y方向上的移動最大位置做出了限制。如圖10、11所示。2、床頭柜子，其制作中使用了線集造型節(jié)點，使抽屜看起來更加真實；臥室的大柜子跟這個小柜子制作方法相似；3、床頭柜子上的藝術品使用了動畫效果，使用了時間傳感器TimeSensor、朝向插補器OrientationInterpolatar、顏色差補器ColorInterpolator,最終使上面的錐形型體Cone轉動起來，并且能夠發(fā)生顏色變化。4、屋子里的所有照片包括窗戶都是采用相同的方法制作的，即主要采用圖像紋理貼圖。對相框設置適當?shù)牟馁|效果，讓相框與相片結合起來后看起來更好看。5）整體設計1、在屋子里適當位置添加點光源。讓屋子亮起來。2、為場景添加背景音樂，讓觀察者在欣賞的同時也能夠欣賞到音樂。四、試驗結果：圖 1 圖 2圖 3圖 4 圖 5圖 6 圖 7 圖 8 圖 9 圖 10 圖 11 圖 12五、小結（包括收獲、心得體會、存在的問題及解決問題的方法、建議等）注：內容一律使用宋體五號字，單倍行間距。本次實驗內容比前兩次要復雜，難度較大，但是，與前兩次實驗相比，此次實驗做的更加順利，這是建立在完成前兩次實驗的基礎上的。通過對基本造型的準確把握，掌握了基本造型的做法，并且熟練掌握了通過對基本造型的重組來制作復雜型體方法，以及能夠使用傳感器、插補器來實現(xiàn)動畫效果。此次實驗花費了較多的時間，大部分時間用在了對位置的設置上，由于房子中擺放的物品比較多，所以，必須一一制作，其大小也要與房子空間大小相匹配，這樣看起來才會真實，才會讓人感到舒服。所以，運用的坐標變換節(jié)點最多，其translation值的設置最為細致，常常是要修改零點幾的誤差，而其rotation也有較多的設置，根據(jù)事先的設計擺放物品，角度要調好就要設置正確旋轉角度值。通過本次實驗收獲很大，例如，設計造型更加熟