虛擬現(xiàn)實(shí)的幾種軟件比較與分析

虛擬現(xiàn)實(shí)的幾種軟件比較與分析虛擬現(xiàn)實(shí)軟件的好壞問(wèn)題爭(zhēng)論了很久，相信也會(huì)一直爭(zhēng)論下去，軟件的好壞本身就是相對(duì)的，因此使用者更應(yīng)該從自身的角度和所處的行業(yè)特點(diǎn)來(lái)選擇適合自己的軟件，這也是我們一直以來(lái)一貫的態(tài)度！數(shù)虎圖像從事虛擬現(xiàn)實(shí)行業(yè)已經(jīng)有將近10年的經(jīng)歷，本著實(shí)際的需要，整理如下虛擬現(xiàn)實(shí)制作軟件，做出自己的分析，如有不足，請(qǐng)大家多多補(bǔ)充！virtools

接近于微型游戲引擎,互動(dòng)性強(qiáng)大,目前被認(rèn)為是功能最強(qiáng)大的元老級(jí)虛擬現(xiàn)實(shí)制作軟件.學(xué)習(xí)資料也比較多,開發(fā)WEB3D游戲的首選瀏覽插件10M左右的龐大體積是個(gè)瓶頸,但是隨著國(guó)內(nèi)帶寬的增加，這方面的影像已經(jīng)越來(lái)越顯得微不足道了。他的應(yīng)用將有著無(wú)限的前景！QUEST3D

也是元老級(jí)的軟件了,曾經(jīng)的超牛DEMO讓許多人熱捧,且好像是節(jié)點(diǎn)式的操作,比較強(qiáng)大.vrmlq3dvtvgsvrpcult3dquest3danark，畫質(zhì)也比較優(yōu)異,入門難度有,瀏覽插件2M左右,算是中級(jí)化,也可以適應(yīng)亞洲.UNITY3D

DEMO的高質(zhì)量致使許多人熱捧,畫質(zhì)確實(shí)夠強(qiáng),互動(dòng)性近期也有幾個(gè)游戲式的作品,也可以說(shuō)明UNITY是有很強(qiáng)的互動(dòng)性的,運(yùn)行于MAC系統(tǒng)上,所以目前用的人比較少.有強(qiáng)大的地形繪制器,這個(gè)是比較引以為榮的,瀏覽插件大概3M左右。TURNTOOL

此虛擬現(xiàn)實(shí)制作軟件，在展示方面比較擅長(zhǎng),畫質(zhì)國(guó)內(nèi)的和WEBMAX差不多.資料還是比較少,英文好的朋友可以去TT的官方論壇看老外的教程,以插件的方式嵌入3DMAX里,導(dǎo)出比較簡(jiǎn)易,也是為數(shù)不多的輕量級(jí)WEB3D軟件.瀏覽插件在800K左右,也適合亞太地區(qū)的帶寬承受范圍。GLUT-OpenGLUtilityToolkit

GLUT是一個(gè)與操作系統(tǒng)無(wú)關(guān)的OpenGL程序工具庫(kù),它實(shí)現(xiàn)了可移植的OpenGL窗口編程接口，GLUT支持C/C++、FORTRAN、ADA。工具包當(dāng)前版本號(hào)為3.7，支持OpenGL多窗口渲染、回調(diào)事件處理、復(fù)雜的輸入設(shè)備控制、計(jì)時(shí)器、層疊菜單、常見物體繪制函數(shù)、各種窗口管理函數(shù)等。GLUT不是一個(gè)全功能的開發(fā)包，并不適合大型應(yīng)用的開發(fā)，它只為中小應(yīng)用而設(shè)計(jì)，特別適合初學(xué)者學(xué)習(xí)和應(yīng)用OpenGL，由此入門相對(duì)容易。SGIOpenGLPeformer

SGI公司是業(yè)界的領(lǐng)導(dǎo)廠商之一，在實(shí)時(shí)可視化仿真或其它對(duì)顯示性能要求高的專業(yè)3D圖形應(yīng)用領(lǐng)域里，OpenGLPerformer為創(chuàng)建此類應(yīng)用提供的強(qiáng)大而容易理解的編程接口。Performer可以大幅度減輕3D開發(fā)人員的編程工作，并可以容易地提高3D應(yīng)用程序的性能。它的軟件模塊對(duì)數(shù)據(jù)的組織和顯示做了廣泛的優(yōu)化。OpenGLPerformer是SGI可視化仿真系統(tǒng)的一部分。它提供了訪問(wèn)Onyx4UltimateVision、SGIOctane、SGIVPro圖形子系統(tǒng)等SGI視景顯示高級(jí)特性的接口。Performer和SGI圖形硬件一起提供了一套基于強(qiáng)大的、靈活的、可擴(kuò)展的專業(yè)圖形生成系統(tǒng)。Performer已經(jīng)被移植到多種圖形平臺(tái)，在使用的過(guò)程中，用戶不需要考慮各種平臺(tái)的硬件差異。我們?cè)谠囉玫倪^(guò)程中發(fā)現(xiàn)，OpenGLPerformer的通用性非常好，它并不是專門為某一種視景仿真而設(shè)計(jì)，API功能強(qiáng)大，提供的C和C++接口相當(dāng)復(fù)雜。除了可以滿足各種視景顯示需要，它還提供了美觀的GUI開發(fā)支持。Quamtum3DOpenGVS

OpenGVS是Quantum3D公司的早期成功的產(chǎn)品，用于場(chǎng)景圖形的視景仿真的實(shí)時(shí)開發(fā)，易用性和重用性較好，有良好的模塊性、巨大的編程靈活性和可移植性。OpenGVS提供了各種軟件資源，利用資源自身提供的API，可以很好地以接近自然和面向?qū)ο蟮姆绞浇M織視景諸元和進(jìn)行編程，來(lái)模擬視景仿真的各個(gè)要素。目前，OpenGVS的最新版本為4.6，支持Windows和Linux等操作系統(tǒng)。由于Quamtum3D已經(jīng)收購(gòu)了CG2，而OpenGVS又是基于C的老套架構(gòu)，對(duì)OpenGVS的后續(xù)開發(fā)投入不足，Quamtum3D可能把戰(zhàn)略眼光投放在VTree和Quantum3DIG(整套解決方案Mantis)上邊。Quamtum3DMantis

Mantis系統(tǒng)是Quamtum3D推出的一整套視景仿真解決方案。Mantis系統(tǒng)作為一種圖形生成器開發(fā)平臺(tái)，提供了使用現(xiàn)有計(jì)算機(jī)和圖形硬件，得到高效率，高性能，高幀速率，以及較好的圖形質(zhì)量。CG2公司的VTree是實(shí)時(shí)3D可視化仿真的首選開發(fā)包，此前已經(jīng)為美國(guó)國(guó)防部投入了多年的研究和開發(fā)工作。Mantis合并了VTree開發(fā)包和可擴(kuò)展圖形生成器架構(gòu)，從而創(chuàng)造了強(qiáng)大的，可伸縮的，可配置的圖形生成器。重要的特征包括：跨平臺(tái)：Mantis可以在包括Win32和Linux等多種操作系統(tǒng)上運(yùn)行；公共接口：Mantis支持分布式交互仿真(DIS)，也支持更現(xiàn)代的公共圖形生成接口(CIGI)；Mantis支持許多高級(jí)特性，包括同步的多通道，包括各種特效：比如儀表、天氣、燈光、地形碰撞檢測(cè)等；可伸縮性：多線程可視化仿真應(yīng)用可能有多種多樣的顯示需求，Mantis可以根據(jù)需要進(jìn)行器件的裁減；靈活性和可配置性：Mantis作為一個(gè)開放系統(tǒng)硬件平臺(tái)，可以利用最新的硬件和圖形卡，而基于客戶端/服務(wù)器端的架構(gòu)，又可以使Mantis的配置可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)在客戶端上即可進(jìn)行，可配置功能極為豐富；可擴(kuò)展性：不象傳統(tǒng)的硬件圖形生成器，Mantis系統(tǒng)的擴(kuò)展和修改并不昂貴，軟件模塊可以通過(guò)插件的形式增強(qiáng)軟件功能；Mantis支持地形數(shù)據(jù)庫(kù)，支持場(chǎng)景管理。MultiGen-ParadigmVega

Vega是MultiGen-Paradigm公司應(yīng)用于實(shí)時(shí)視景仿真、聲音仿真和虛擬現(xiàn)實(shí)等領(lǐng)域的世界領(lǐng)先的軟件環(huán)境。使用Vega可以迅速地創(chuàng)建各種實(shí)時(shí)交互的三維環(huán)境，以滿足各行各業(yè)的需求。它還擁有一些特定的功能模塊，可以滿足特定的仿真要求，例如：船舶、紅外、雷達(dá)、照明系統(tǒng)、人體、大面積地理信息和分布式交互仿真等等。附帶的Lynx程序，這是一個(gè)用來(lái)組織管理Vega場(chǎng)景的GUI工具。

MultiGenCreator系列產(chǎn)品是世界上領(lǐng)先的實(shí)時(shí)三維數(shù)據(jù)庫(kù)生成系統(tǒng)，它可以用來(lái)對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)仿真、娛樂(lè)、城市仿真和計(jì)算可視化等領(lǐng)域的視景數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行產(chǎn)生、編輯和查看。這種先進(jìn)的技術(shù)由包括自動(dòng)化的大型地形和三維人文景觀產(chǎn)生器、道路產(chǎn)生器等強(qiáng)有力的集成選項(xiàng)來(lái)支撐。MultiGenCreator是一個(gè)完整的交互式實(shí)時(shí)三維建模系統(tǒng)，廣泛的選項(xiàng)增強(qiáng)了其特性和功能。MultiGen-Paradigm公司已經(jīng)計(jì)劃用VegaPrime取代Vega，VegaPrime全部用C＋＋寫成，是全新的產(chǎn)品，而不是Vega的后續(xù)版本，雖然目前在功能上比Vega3.7沒(méi)有大的提高，但是VegaPrime的核心VegaSceneGraph是完全面向?qū)ο蟮南冗M(jìn)架構(gòu)，采用了許多現(xiàn)代C++的特性和技術(shù)，比如泛型，設(shè)計(jì)模式等，大大增加了軟件功能和靈活性、通用性；此外，目前大部分程序員都有面向?qū)ο缶幊探?jīng)驗(yàn)，VegaPrime提供的接口恰好符合其編程思維，易于上手，因此特別有吸引力。VegaPrime有很好的發(fā)展前景，但是VegaPrime是新推出的產(chǎn)品，最新版本號(hào)是1.2，很明顯，有的方面還不夠成熟。

OpenSceneGraph(OSG)

OSG是一個(gè)可移植的、高層圖形工具箱中，它為戰(zhàn)斗機(jī)仿真、游戲、虛擬現(xiàn)實(shí)、或科學(xué)可視化等高性能圖形應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它提供了基于OpenGL的面向?qū)ο蟮目蚣?，使開發(fā)者不需要實(shí)現(xiàn)、優(yōu)化低層次圖形功能調(diào)用，并提供了很多附加的功能模塊來(lái)加速圖形應(yīng)用開發(fā)。

OSG通過(guò)動(dòng)態(tài)加載插件的技術(shù)，廣泛支持目前流行的2D、3D數(shù)據(jù)格式，包括OpenFlight(.flt)，TerraPage(.txp)(多線程支持)，LightWave(.lwo)，AliasWavefront(.obj)，CarbonGraphicsGEO(.geo),3DStudioMAX(.3ds)，Peformer(.pfb)，QuakeCharacterModels(.md2)，DirectX(.x)，以及InventorAscii2.0(.iv)，VRML1.0(.wrl)，DesignerWorkshop(.dw)、AC3D(.ac)；.rgb，.gif，.jpg，.png，.tiff，.pic，.bmp，.dds，.tga和qucktime。另外還可通過(guò)freetype插件支持一整套高品質(zhì)、反走樣字體(英文)。OSG內(nèi)含LADBM模塊，加載大地形速度較快，幀速率高，在運(yùn)行過(guò)程中占用計(jì)算機(jī)資源少。

另外，OSG是自由軟件，公開源碼，完全免費(fèi)。用戶可自由修改，來(lái)進(jìn)一步完善功能。目前已經(jīng)有很多成功的基于OSG的3D應(yīng)用，效果不亞于商業(yè)視景渲染軟件。如果要自主開發(fā)視景渲染軟件，OSG是最佳的基礎(chǔ)架構(gòu)選擇。CG2VTree

CG2VTree是一個(gè)面向?qū)ο螅诒銛y平臺(tái)的圖象開發(fā)軟件包（SDK）。前面提到Mantis系統(tǒng)的強(qiáng)大功能，其中的一個(gè)重要原因是Mantis的軟件部分主要基于VTree。VTreeSDK包括大量的C++類和壓縮抽象OpenGL圖形庫(kù)、數(shù)組類型及操作的方法。VTreeSDK功能強(qiáng)大，能夠節(jié)省開發(fā)時(shí)間，獲得高性能的仿真效果。利用此工具包開發(fā)者可充分展開想象力，置身于鮮活的虛擬世界中.比如戰(zhàn)場(chǎng)戰(zhàn)術(shù)的實(shí)現(xiàn)、探索火星表面的過(guò)程等。對(duì)于希望得到跨平臺(tái)、高性能低成本、可實(shí)時(shí)響應(yīng)虛擬仿真應(yīng)用VTree無(wú)疑是最佳選擇。CG2設(shè)計(jì)、優(yōu)化了代碼，使得在同一硬件上得到更快的實(shí)時(shí)顯示速度變成可能。Vtree能用于多平臺(tái)的三維可視化應(yīng)用，它既可用在高端的SGI工作站上，也能用在普通PC上。VTreeSDK是開發(fā)交互式仿真應(yīng)用優(yōu)秀開發(fā)包。VTree包含一系列的配套C++類庫(kù)適用于開發(fā)高品質(zhì)，高效的VTree應(yīng)用。VTree提供的擴(kuò)展功能成功地兼容并融合了復(fù)雜的OpenGL-API接口。VTree應(yīng)用可運(yùn)行于支持OpenGL的Windows和Unix類型的平臺(tái)。Vtree顯示效率非常高，實(shí)際使用過(guò)程中給人感覺(jué)是非?？斓摹Ｆ湓蛞环矫嬖谟赩tree全新設(shè)計(jì)和優(yōu)化了程序代碼，另一方面在于Vtree顯示控制的策略。Vtree生成和連接不同節(jié)點(diǎn)到一個(gè)附屬于景物實(shí)體的可視化樹狀結(jié)構(gòu)，這個(gè)可視化樹狀結(jié)構(gòu)定義了如何對(duì)實(shí)體進(jìn)行渲染和處理。一個(gè)實(shí)體由一個(gè)所有圖形原始狀態(tài)組成的渲染樹和定義如何使實(shí)體顯示的接合部分所組成。實(shí)體的渲染樹包含所有這些實(shí)體的幾何特性、運(yùn)動(dòng)特性和紋理節(jié)點(diǎn)。這些樹狀結(jié)構(gòu)對(duì)于實(shí)體的細(xì)節(jié)描述能變得非常精細(xì)，并且通過(guò)不同的路徑能夠顯示用于優(yōu)化的不同的細(xì)節(jié)等級(jí)劃分（LOD）。VTree針對(duì)仿真視景顯示中可能用到的技術(shù)和效果，如儀表、平顯、雷達(dá)顯示