虛擬現(xiàn)實建模語言VRML

1、第四章虛擬現(xiàn)實建模語言VRML本章內(nèi)容 4.1VRML虛擬現(xiàn)實建模語言簡介 4.2VRML概述 4.3VRML場景生成器Cosmo Worlds4.1VRML虛擬現(xiàn)實建模語言簡介 VRML可是說是多媒體、互聯(lián)網(wǎng)和虛擬現(xiàn)實這三種信息技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，是用來表示虛擬現(xiàn)實中的個體并體現(xiàn)虛擬現(xiàn)實交互性的一門語言。 VRML虛擬現(xiàn)實建模語言的功能特征 存在感 動態(tài)顯示 立體感的視覺效果 動態(tài)顯示與網(wǎng)絡(luò)無關(guān) 多重使用者 4.2VRML概述 VRML定義了一種把三維圖形和多媒體集成在一起的文件格式。它與HTML一樣，是以文本或者ASCII形式編寫的。一個完整的VRML文件由五部分組成：文件頭、腳本、場景圖、原

2、型和事件路由。 VRML97的關(guān)鍵字 VRML2.0有十四個關(guān)鍵字，它們不能作為自定義的域名，節(jié)點名和對象名。 節(jié)點 節(jié)點是構(gòu)成場景圖的基本單元，它描述對象某一方面的特征：如形狀、材質(zhì)等。VRML虛擬世界的對象往往由一組具有一定層次結(jié)構(gòu)關(guān)系的節(jié)點來構(gòu)造。每個節(jié)點都可以有五方面的特征：節(jié)點名稱、節(jié)點類型、域、事件接口、實現(xiàn)。 節(jié)點類型可以分為基本類型和用戶自定義類型兩大類，基本類型由系統(tǒng)提供，自定義類型由用戶在基本類型的基礎(chǔ)上通過原型機制構(gòu)造，它們都是對虛擬世界的某些共性的提煉。如Appearance節(jié)點描述實體的外觀、Material節(jié)點描述對象的材質(zhì)、VRML97定義了54種基本節(jié)點類型。5

3、4種內(nèi)部節(jié)點大致可以劃分為以下幾種類型。 造型節(jié)點：用于表示各種基本的幾何體和用于任意幾何體的線框圖和面框圖 屬性節(jié)點：用于定義相關(guān)對象的顏色、材質(zhì)、紋理以及攝像機組、燈光組、視點、背景燈。 組節(jié)點：用于將節(jié)點分組，把相關(guān)節(jié)點組合成為同一個對象。 感應(yīng)節(jié)點：用于感知用戶的輸入和動作，以觸發(fā)相應(yīng)的動作。 其他節(jié)點：包括移動和旋轉(zhuǎn)動作，腳本節(jié)點、超鏈接節(jié)點等。 例：#VRML V2.0 utf8 Group children Shape geometry Box 場景圖 場景圖由描述對象及其屬性的節(jié)點按一定的層次關(guān)系組成，它用于構(gòu)造虛擬世界的主題各種靜態(tài)和動態(tài)圖像。場景圖的第一類節(jié)點用于從視覺和聽

4、覺方面表現(xiàn)對象，它們是按層次體系結(jié)構(gòu)組織而成的；另一類節(jié)點參考事件和路由機制。事件路由 事件路由用于在節(jié)點之間建立事件鏈，事件鏈由不同節(jié)點的事件出口和事件入口相互鏈接而成，它為事件鏈的傳播提供了傳輸通道事件在事件鏈中依次向前傳遞，每經(jīng)過一個節(jié)點就改變該節(jié)點的一些域，從而引發(fā)VRML世界一系列的變化，如節(jié)點狀態(tài)的改變、產(chǎn)生新的事件甚至直接改變場景圖的層次結(jié)構(gòu)。VRML特殊節(jié)點 VRML97在原有節(jié)點基礎(chǔ)上，增加了三種類型節(jié)點，分別是傳感器（Sensors）、腳本（Scripts）和聲音（Sound）。 4.3VRML場景生成器Cosmo Worlds 用VRML描述性語言來寫出虛擬景象，給一般設(shè)

5、計人員的感覺是缺乏直觀性，于是VRML虛擬空間生成系統(tǒng)可以使用戶通過可視化的拖拽方式，人機交互的生成VRML虛擬空間，并保存下來，且不需要用戶掌握VRML的語法和規(guī)則。目前這類工具最優(yōu)秀的就是SGI公司的Cosmo Worlds、Platinum Technology公司的VCRreator2.0、Paragraph International公司的Virtual Home Space Builder（VHSB）等。Cosmo World是一個易于擴展的開發(fā)環(huán)境，使用者可以根據(jù)自己的習(xí)慣創(chuàng)建輔助工具進行創(chuàng)造性的應(yīng)用，圖標(biāo)、功能面板、工具欄都可以根據(jù)用戶需要增加和編輯。 小 結(jié) 本章主要介紹了虛擬現(xiàn)實建模語言VRML的概念、功能以及應(yīng)用方法。并詳細介紹了VRML語言的關(guān)鍵字以及一些簡單的程序編寫方法，通過本章的學(xué)習(xí)可以掌握VRML語言具體的用法。最后介紹了簡單易用的VRML場景生成工具Cosmo Worlds，可以使用戶通過可視化的方式，人機交互生成VRML場景而不需要懂得VRML的語法和規(guī)則，這樣虛擬場景制作人員可以更專注于場景本身的視覺效果，而不用擔(dān)心復(fù)雜的計算機程序編寫和結(jié)構(gòu)。習(xí) 題 1VRML的功能有哪些？具體如何實現(xiàn)？ 2VRML程序的關(guān)鍵字包括哪些？分別代表什么含義？