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虛擬現實技術——vrml篇-免費閱讀

2025-08-07 01:56 上一頁面

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【正文】 關聯(lián)的基本規(guī)則是域和域、入事件和入事件、出事件和出事件對應關聯(lián),原型定義中的外露域可以和接口聲明中的域、入事件、出事件或外露城關聯(lián)。這里的接口聲明為:PROTO TwoColorTable [ field SFColor legColor field SFColor topColor ]這個原型的類型名稱為“TwoColorTable”(雙色桌),它有兩個域;legColor (桌腿色)和topColor (桌面色)。通過這個過程,球體節(jié)點SphereChild的父節(jié)點從leftBox更換成rightBox。VRML utf8Viewpoint {position 0 0 15 }DEF leftBox Transform { translation 5 0 0  children [   Shape {    appearance Appearance {     material Material {diffuseColor 1 0 0}        }       geometry Box {}       }     ]   }DEF rightBox Transform { translation 5 0 0  children [   Shape {    appearance Appearance {     material Material {diffuseColor 0 0 1}        }       geometry Box {}       }     ]   }DEF onoff Transform { translation 0 5 0  children [   Shape {    appearance Appearance {     material Material {diffuseColor 0 1 0}        }       geometry Box {}       }     ]   }其中,左邊的方塊為紅色,右邊的方塊為藍色,下邊的方塊為綠色,都是Transform類型,三者都位于場景圖的最高層,都是場景圖的根節(jié)點,都包含一個Box幾何體作為子節(jié)點。與此對應,我們把插補器關鍵幀的取值也定義在[0,1]范圍內。     angle+=。鼠標指針在cube上面的每次方位變化都引起isOver事件發(fā)送一次,從而導致方塊旋轉一次。      angle+=。再稍稍修改一下鄰近檢測器,把它的中心位置向右移了2米:   DEF eCloser ProximitySensor {    center 2 0 0    size 4 4 4    }   這樣你就可以從左邊(方塊那一邊)走進球體(視點不跳),但不能從右邊(圓錐那一邊)走近它(視點跳轉)。若用戶已在檢測器之內,則當用戶的位置或方位發(fā)生變化時,送出position_changed和orientation_changed出事件。按照VRML約定,“認為”上述事件是同時發(fā)生的,也就是這些事件的時間戳相同?! 。?)這里定義的事件入口touchBoxIsActive(即入事件)和事件出口bindView2(即出事件)的類型都是SFBool(單值布爾型),它們與touchBox的事件出口isActive和view2的事件入口set_bind的類型保持一致。因為松開鼠標左鍵后,接觸傳感器向view2發(fā)送了“FALSE”事件,這樣view2的當前地位被解除。能夠接收事件的節(jié)點都應具有事件入口(eventIn),如果它要接收多種類型的事件(稱為入事件),它就應該具有多個事件入口,也就是說,事件入口象節(jié)點的域一樣是有類型的。在場景中,傳感器節(jié)點一般是以其他節(jié)點的子節(jié)點的身份存在的,它的父節(jié)點稱為可觸發(fā)節(jié)點,觸發(fā)條件和時機由傳感器節(jié)點類型確定。(二)VRKL節(jié)點和數據類型虛擬場景由對象構成,對象及其屬性用節(jié)點(Node)描述,節(jié)點是構成VRML文件的基本單元。在虛擬場景,尤其是大場景的應用方面,以VRML標準為核心的技術具有獨特的優(yōu)勢。 Animations WG)為了使用戶能使用自然語言和VRML動畫形象進行交流,從而使交互更自然,增強用戶和動畫形象之間的信息流動,研究如何使用“問題/回答”、“命令/響應”式的對話以及基于操作系統(tǒng)命令和字符控制的自然語言。同時定義一種統(tǒng)一機制,通過這種機制,VRML內容創(chuàng)作者可以在自己的境界中使用這些媒體元件。 元形式工作組(Meta Forms WG)針對利用形式文法生成的作品,提出一般性的方法論和一般性規(guī)范,使之能夠映射為某種特定形式。 VRML在電子商務、教育、工程技術、建筑、娛樂、藝術等領域有廣泛的應用。 VRML使用場景圖(Scene Graph)數據結構來建立3D實境,VRML的場景圖是一種代表所有3D世界靜態(tài)特征的節(jié)點等級:幾何關系、質材、紋理、幾何轉換、光線、視點以及嵌套結構。以VRML為核心構建的虛擬世界中用戶如身處真實世界,可以和虛擬物體交互,人們可以以習慣的自然方式訪問各種場所,在虛擬社區(qū)中“直接”交談和交往。第二代Web是以VRML為核心的三維瀏覽技術。 VRML文件可以包含對其他標準格式文件的引用。 VRML文件的解釋、執(zhí)行和呈現通過瀏覽器實現,這與利用瀏覽器顯示HTML文件的機制完全相同。 為了推動VRML技術的發(fā)展,VRML協(xié)會組織了很多工作組,每個工作組都是自愿組織、自我約束、并經VRML協(xié)會認可的技術委員會,負責某個與VRML有關的專題技術的研究和實現工作。 界面組件工作組(Widgets WG)為開發(fā)者和用戶提供一套基礎性的、可自由使用的標準用戶界面組件集,并提供支持基本組件集和所有VRML組件的理論框架。 分布式交互仿真工作組(Distributed Interactive Simulation WG)為建立有多廣播能力(MulticastCapable)的大規(guī)模虛擬環(huán)境(LargeScale Virtual Environments,LSVEs)確立初始網絡約定。比如,Cult3D、Viewpoint、GL4Java、Pulse3D、Flatland、Flash、JPEG2000等。事件一旦產生,就按時間順序向路由目標節(jié)點發(fā)送。(三)VRML瀏覽器 Blaxxun Contact 3DCosmo PlayerVisvape等Microsoft Viewer(四)編寫VRML境界VRML utf8Group {children [ Shape { geometry Box {} } ]} ,則可以用瀏覽器看到它。視點節(jié)點中的坐標表示視點在場景中的位置,坐標的單位是米,視點的名稱將會在瀏覽器菜單中提示出來供用戶選擇。ROUTE語句把事件出口和事件入口聯(lián)系在一起,從而構成事件體系。這里我們不過多討論腳本描述語言的細節(jié),主要討論把腳本集成到VRML文件中的方法。  ?。?)此事件進入腳本節(jié)點touchScript的事件入口touchBoxIsActive.  ?。?)調用腳本函數touchBoxIsActive(注意函數并沒有判斷入事件的值)。 (六)進一步的完善與修飾當用戶進入或離開鄰近檢測器所劃定的區(qū)域時就會觸發(fā)它。當用戶走進球體時就會觸發(fā)這個鄰近檢測器,檢測器發(fā)出isActive事件,我們把這個事件出口通過路由指向Script節(jié)點(用來綁定視點2):DEF eCloserScript Script {    eventIn SFBool enterProximitySensorIsActive    eventOut SFBool bindView2    url javascript :     function enterProximitySensorIsActive (active) {      bindView2=TRUE。      revolve[1]=1。它給定一個不斷變化的旋轉值。     revolve[1]=1。根據插值類型的不同,VRML共定義六個插補器節(jié)點:  ColorInterpolator(顏色插補器)、  CoordinateInterpolator(坐標插補器)、  NormalInterpolator(法線插補器)、  OrientationInterpolator(朝向插補器)、  positionInterpolator(位置插補器)、  ScalarInterpolator(標量插補器)。組節(jié)點是能夠包含子節(jié)點的節(jié)點,組節(jié)點本身還可作為其他組節(jié)點的子節(jié)點,從而形成層次性體系結構。加上下面的路由語句,建立事件聯(lián)系:ROUTE TO ROUTE TO ROUTE TO 接觸傳感器TS的激活事件isActive鏈接到腳本節(jié)點S的isActive,這樣用戶一旦按動綠方塊,就會啟動腳本節(jié)點的事件處理函數isActive(),此函數把testNode節(jié)點(即球體節(jié)點SphereChild) 。外部原型提供了一種使節(jié)點類型能夠跨越網絡的機制。原型定義中定義的其他節(jié)點及其附帶的場景圖都不進入原型實例所在的變換層系,但可以被原型定義中的ROUTE語句或Script節(jié)點引用。25 / 25。原型定義實際上是一個場景圖,由一個或多個根節(jié)點、嵌入的PROTO語句和ROUTE語句構成,其中的第一個節(jié)點類型確定原型實例在VRML文件中的使用方法。新節(jié)點類型是根據已定義的(內部的或原型的)節(jié)點類型定義的,一旦定義,原型節(jié)點類型就可以像內部節(jié)點類型—樣在場景圖中實例化。 }” }請注意,它的出事件child的類型是MFNode,也就是說,通過這個事件送出的是節(jié)點。產生不斷變化的旋轉值的方法有兩種:自己編寫腳本,或者利用插補器節(jié)點。⑶方位插值器插補器節(jié)點可認為是VRML內置的腳本節(jié)點,它們執(zhí)行簡單的動態(tài)計算,通常和時間檢測器或者能夠使對象產生動作的節(jié)點結合在一起使用,生成線性關鍵幀動畫。并用它來觸發(fā)revolver的startRevolving事件,注意,cycleTime事件的類型為SFTime,而路由兩端事件的類型必須匹配,所以盡管這里我們不關心這個事件表示的具體時刻,revolver的函數startRevolving(),從而驅動方塊連續(xù)旋轉。由于它是外露域,因而可以通過入事件(名為set_rotation)進行修改,下面定義的動態(tài)行為就是這樣實現的。   這一節(jié)仍然制作這樣一個對接觸有反應的方塊,只是接觸后它會連續(xù)不斷地轉動,動畫行為可以用時間檢測器(TimeSensor)驅動,而不斷變化的旋轉值可用腳本節(jié)點或朝向插補器(orientationInterpolator)給出。這里的enabled外露域是布爾型的,用于ProximitySensor的啟用和停用,center和size定義形為長方體的鄰近檢測區(qū)。        }      }     ROUTE TO     ROUTE TO  這里所建立的虛擬境界并不復雜,:利用檢測器產生事件、利用路由傳遞事件以及利用腳本編寫自定義行為。   下面我們整理一下事件流程:  ?。?)用戶在方塊上按下鼠標左鍵。VRML97支持的腳本描述語言目前有兩種:Java和EMCAScript(這是JavaScript標準化后的名稱),關于這兩種語言本身,請參考相應參考書,VRML97標準中定義了它們和VRML的接口方法。又如,接觸檢測器TouchSensor有一個事件出口isActive,當受到用戶觸發(fā)后它就從此出口送出一個“TRUE”(即所謂的出事件),在下一個事件發(fā)送之前
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