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虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)——vrml篇(存儲(chǔ)版)

2025-08-13 01:56上一頁面

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【正文】 ,此事件一直保存在事件出口中(作為記錄)。在虛擬場(chǎng)景的重要位置可以定義視點(diǎn)節(jié)點(diǎn)(ViewPoint),它們是境界作者給用戶推薦的上佳觀賞方位,在CosmoPlayer瀏覽器中,用戶就可以通過鼠標(biāo)右鍵選擇作者推薦的各個(gè)視點(diǎn)。其中外露域(exposedField)是域和事件的統(tǒng)一體,它既作為域描述節(jié)點(diǎn),又隱含著形如“set_域名”的入事件和“域名_changed”的出事件。原型的定義可以包含在使用該原型的文件中,也可以在外部定義。由于技術(shù)的局限性,如帶寬不夠,需要下栽插件瀏覽,文件量大,真實(shí)感、交互性需要進(jìn)一步加強(qiáng)等原因,最近一二年,許多制作Web3D圖形的軟件公司的產(chǎn)品,并沒有完全遵循VRML97標(biāo)準(zhǔn),而是使用了專用的文件格式和瀏覽器插件,開發(fā)了比較實(shí)用的VR軟件。 一致性工作組(Conformance WG)為與一致性測(cè)試有關(guān)的問題提供一個(gè)討論場(chǎng)所,特別地,本組將辨別VRML實(shí)現(xiàn)發(fā)生分歧的地方以及相應(yīng)的動(dòng)作序列。 數(shù)據(jù)庫工作組(Database WG)推進(jìn)基于VRML商業(yè)應(yīng)用的創(chuàng)建,利用數(shù)據(jù)庫維護(hù)VRML 內(nèi)容的持久性、升級(jí)能力和安全傳輸能力。在這個(gè)虛擬教育世界中,甚至可以有利用VRML制作的動(dòng)畫人物扮演教師,其面部表情和形體動(dòng)作利用動(dòng)作跟蹤系統(tǒng)捕捉下來,這樣得到的講課節(jié)目將是三維的。場(chǎng)景圖中的第一類節(jié)點(diǎn)用于從視覺和聽覺角度表現(xiàn)對(duì)象,它們按照層次體系組織起來,反映了境界的空間結(jié)構(gòu)。從語法角度看,VRML文件是顯式地定義和組織起來的3D多媒體對(duì)象集合;從語義角度看,VRML文件描述的是基于時(shí)間的交互式3D多媒體信息的抽象功能行為。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)――VRML篇一、VRML介紹?VRML是“Virtual Reality Modeling Language”的縮寫形式,意思是“虛擬現(xiàn)實(shí)造型語言”。 VRML定義了一種把3D圖形和多媒體集成在一起的文件格式。 境界中的對(duì)象及其屬性用節(jié)點(diǎn)(Node)描述,節(jié)點(diǎn)按照一定規(guī)則構(gòu)成場(chǎng)景圖(Scene Graph),也就是說,場(chǎng)景圖是境界的內(nèi)部表示。在這種環(huán)境中學(xué)生可以以瀏覽探索的方式汲取知識(shí),如進(jìn)入虛擬太空學(xué)習(xí)天文知識(shí),利用虛擬地球?qū)W習(xí)地理知識(shí),穿過歷史長(zhǎng)廊與歷史人物交流,進(jìn)入分子世界游歷化學(xué)殿堂等等,這些曾經(jīng)是夢(mèng)想中的學(xué)習(xí)方式都可以逐步實(shí)現(xiàn)。 面向?qū)ο髷U(kuò)展工作組(ObjectOriented Extensions WG)探討和推動(dòng)對(duì)VRML進(jìn)行面向?qū)ο髷U(kuò)展的方法。 鍵盤輸入工作組(Keyboard Input WG)為了使內(nèi)容創(chuàng)作者能夠在自己的境界中訪問鍵盤輸入,定義一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)充節(jié)點(diǎn)。 VRML97發(fā)布后,互聯(lián)網(wǎng)上的3D圖形幾乎都使用了VRML。(Prototype)用戶可以通過原型擴(kuò)充VRML的節(jié)點(diǎn)類型集。節(jié)點(diǎn)由域和事件組成:(field) 描述了節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前狀態(tài)。當(dāng)你拖動(dòng)鼠標(biāo)或按動(dòng)箭頭鍵時(shí)(按照VRML術(shù)語,稱為航行),虛擬境界就會(huì)旋轉(zhuǎn)或縮放,這實(shí)際上是在調(diào)整你的視點(diǎn)位置或視角。例如ViewPoint節(jié)點(diǎn)就有一個(gè)事件入口set_bind,當(dāng)向此事件送入一個(gè)值“TRUE”(即所謂的入事件)時(shí),該viewpoint節(jié)點(diǎn)成為當(dāng)前視點(diǎn)。在VRML中,利用Script節(jié)點(diǎn)(腳本節(jié)點(diǎn))定義用戶自定義行為,所謂定義即用腳本描述語言(Scripting Language)編寫腳本的過程?! 。?)腳本是以函數(shù)(function)的形式給出的,函數(shù)名touchBoxIsActive 與事件入口的名稱相同,這是和ECMAScript語言的接口約定,表示相應(yīng)事件入口收到事件后調(diào)用此函數(shù)進(jìn)行處理。 本節(jié)的完整代碼是:   VRML utf8    DEF view1 Viewpoint {     position 0 0 20     description view1     }    DEF view2 Viewpoint {     position 5 0 20     description view2     }    Group {     children [      DEF box Transform {       translation 5 0 0       children [        Shape {         appearance Appearance {          material Material {           diffuseColor 1 0 0           }          }         geometry Box {}         }        DEF touchBox TouchSensor {}        ]       }      DEF sphere Transform {       translation 0 0 0       children [        Shape {         appearance Appearance {          material Material {           diffuseColor 0 1 0          }          }         geometry Sphere {}         }        ]       }       DEF cone Tranform {        transaltion 5 0 0        children [         Shape {          appearance Appearance {           material Material {            diffuseColor 0 0 1            }           }          geometry Cone {}          }         ]        }       ] end of Group children      }     DEF touchScript Script {      eventIn SFBool touchBoxIsActive      eventOut SFBool bindView2      url javascript :       function touchBoxIsActive (active) {        bindView2 = TRUE。外露域則集域(Field)、入事件(eventIn)和出事件(eventOut)三者的功能于一身,也就是說,它既象域一樣描述了節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前狀態(tài),又可以作為入事件由其它節(jié)點(diǎn)修改這種狀態(tài),并作為出事件把這種改變通知其它節(jié)點(diǎn)。我們已經(jīng)使用過接觸檢測(cè)器,當(dāng)我們把鼠標(biāo)指針放到方塊(這個(gè)幾何節(jié)點(diǎn)包含接觸檢測(cè)器)上面時(shí),指針形狀發(fā)生變化,這意味著我們已經(jīng)進(jìn)入檢測(cè)區(qū),如果按下鼠標(biāo)左鈕,則按照我們的定義,當(dāng)前視點(diǎn)會(huì)發(fā)生變化。注意,cube的類型是Transform節(jié)點(diǎn),它的rotation 域是外露域,指定本組相對(duì)于上層坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)值,這里指定的初始值是“1 1 1 0 ”,其中前三個(gè)數(shù)值定義旋轉(zhuǎn)軸,最后一個(gè)值定義旋轉(zhuǎn)角。時(shí)間檢測(cè)器隨著時(shí)間推移不斷產(chǎn)生事件,可用于多種目的,包括:   a. 驅(qū)動(dòng)連續(xù)性的仿真和動(dòng)畫   b. 控制周期性的活動(dòng)(如每分鐘一次)   c. 初始化單獨(dú)事件,如報(bào)警鐘   下面是我們要用的時(shí)間檢測(cè)器和修改后的路由關(guān)系: DEF ticker TimeSensor {    cleInterval    loop TRUE    enabled FALSE    }   ROUTE TO   ROUTE TO   ROUTE TO enabled用于啟用和停用時(shí)間檢測(cè)器,開始時(shí)它處于停用狀態(tài),以后由接觸檢測(cè)器的isOver事件修改這一狀態(tài)。由于關(guān)鍵幀動(dòng)畫十分常用,故VRML專門定義了插補(bǔ)器節(jié)點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)它。 VRML utf8 DEF cube Transform {  rotation 1 1 1 0   children [    Shape {     appearance Appearance {      material Material {       diffuseColor 0 1 0       }      }     geometry Box {}     }    DEF TouchS TouchSensor {}    ]  } DEF revolver OrientationInterpolator {  key [0,1]  keyValue [ 0, ]  } DEF ticker TimeSensor {  cycleInterval 2  loop TRUE  enabled FALSE  } ROUTE TO ROUTE TO ROUTE TO 小結(jié):本節(jié)實(shí)現(xiàn)連續(xù)動(dòng)畫,動(dòng)畫由接觸檢測(cè)器啟動(dòng),由時(shí)間檢測(cè)器驅(qū)動(dòng),動(dòng)畫本身比較簡(jiǎn)單,就是不斷地旋轉(zhuǎn)。為了讓用戶能夠增刪這個(gè)兒子,把綠方塊定義成接觸傳感器:DEF onoff Transform { translation 0 5 0  children [   Shape {    appearance Appearance {     material Material {diffuseColor 0 1 0}        }       geometry Box {}       } DEF TS TouchSensor {}     ]   }子節(jié)點(diǎn)增刪的具體任務(wù)由Script節(jié)點(diǎn)來完成:DEF S Script { eventIn SFBool isActive eventOut MFNode child field MFNode testNode USE SphereChild url”javascript: function isActive(value) { if (value) child=testNode。然而實(shí)際應(yīng)用中可能要求新的節(jié)點(diǎn)類型,原型(prototype)是VRML實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)類型擴(kuò)充的基本機(jī)制。接口聲明之后是原型的主體,稱為原型定義。也就是說,TwoColorTable型節(jié)點(diǎn)中的topColor和legColor值實(shí)際上分別確定了桌面和桌腿的漫反射色diffuseColor。TwoColorTable原型中的第一個(gè)節(jié)點(diǎn)是Transform組節(jié)點(diǎn),它決定了TwoColorTable型節(jié)點(diǎn)在場(chǎng)景圖中的方法,在場(chǎng)景圖中添加一個(gè)TwoColorTable型節(jié)點(diǎn).相當(dāng)于增加Transform。本節(jié)的原型例子取自VRML97標(biāo)準(zhǔn),它定義的是—個(gè)桌子類型,這個(gè)原型為:VRML utf8 PROTO TwoColorTable [ field SFColor legColor field SFColor topColor ]{Transform { Children { Transform { 桌面 translation    children [    Shape {     appearance Appearance {      material Materia
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