第十章_VRML环境下图形系统设计
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摘要:本文通过对HTML和VRML的比较,阐述了VRML的工作原理及特性,简要介绍了VRML 的核心体系,并分析了一个复杂的VRML场景的设计制作流程,对可能出现的问题作了相应的解答。
关键词:HTML语言VRML语言、虚拟现实、交互1.前言未来信息社会的三大特征是:多媒体(Multimedia)、因特网(Internet)、和虚拟现实(VR,VirtualReality)。
1995年,HTML(超文本标识语言,HyperTextMarkedLanguage)语言以其简单及跨平台特性,将全球处于十分分散的计算机连接起来,它以超链接为基础,把文本、图片、声音、动画、影像集成在一起,提供了基本的多媒体功能。
但是受HTML语言自身局限,网页只能是简单的平面结构,就算Java语言为WWW增色不少,也仅仅停留在平面设计阶段;即使CGI(通用网关接口,CommonGatewayInterface)能使Wed有更强的交互功能,但也仅限于单调的文档及表格。
近几年出现的VRML(虚拟现实造型语言,VirtualRealityModelingLanguage)彻底改变了WWW 上单调、交互性差的弱点,它将用户的行为作为浏览主体,展现在用户面前的是一个三维、逼真的多媒体界面。
2.VRML的工作原理VRML的访问方式是基于客户/服务器模式(见图1),其中服务器提供VRML文件(后缀为.wRL)及支持资源客户通过网络下载希望访问的文件,并通过本地平台上的VRML浏览器(Browse)交互式访问该文件描述的虚拟境界(VirtualWorld),因为浏览器是本地平台提供的,从而实现了和硬件平台的无关性。
VRML象HTML一样,是一种ASCII码描述语言,它是一套告诉浏览器如何创建一个三维世界并在其中航行(navigation)的指令,这些指令由再现器(Render)解释执行,再现器是一个内置于浏览器中或外部的程序。
由于VRML是一个三维造型和渲染的图形描述性语言,复杂的3D术语转换为动态虚拟世界是高速的硬件和浏览器,又由于其交互性强和跨平台性,使虚拟现实(VR,VirtualReality)在Internet上有着广泛的应用,例如远程教育、商业宣传、娱乐等等,下面作者就一个大型复杂的VRML场景设计,做一些粗浅的分析,先介绍有关概念。
VRML的虚拟现实技术在用升降梯设计中的应用分析【摘要】虚拟现实建模语言(VRML)是一种用于创建三维虚拟现实环境的技术,可以应用于各个领域,包括升降梯设计。
升降梯设计在建筑中起着重要作用,因此利用VRML技术进行设计和模拟可以提高效率和准确性。
虚拟现实技术可以帮助设计师更直观地呈现设计方案,同时提供更细致的细节和交互体验。
通过VRML在升降梯设计过程中,可以更好地解决设计中的技术挑战,提高设计质量和效率。
结合具体案例分析,展示了虚拟现实技术在升降梯设计中的应用优势和影响。
可以预见,未来虚拟现实技术将会在升降梯设计领域发挥更大的作用,带来更多创新和便利。
【关键词】关键词:VRML、虚拟现实技术、升降梯设计、优势、应用案例、影响、技术挑战、解决方案、未来发展。
1. 引言1.1 介绍VRML的虚拟现实技术虚拟现实建模语言(VRML)是一种用于创建三维虚拟世界的标准文件格式。
通过VRML技术,用户可以创建具有逼真感的虚拟环境,并且可以通过计算机图形技术对这些环境进行交互和导航。
虚拟现实技术已经在各个领域得到广泛应用,包括建筑设计、教育、娱乐等。
在建筑设计领域,VRML的虚拟现实技术可以帮助设计师将他们的想法转化为具体的三维模型,从而更好地理解和沟通设计概念。
VRML技术可以模拟真实世界中的建筑环境,并且可以进行实时的互动和漫游,使得设计师能够更好地评估设计效果和细节。
除了建筑设计,VRML的虚拟现实技术还可以应用于产品设计、游戏开发等领域。
通过虚拟现实技术,用户可以创造出一个仿真的环境,使得用户可以身临其境地体验和交互。
VRML的虚拟现实技术为各行业的设计师和开发人员带来了更多创新和可能性,使得他们可以更好地实现自己的创意和想法。
在未来,随着虚拟现实技术的不断发展,我们将会看到更多更广泛的应用场景。
1.2 介绍升降梯设计的重要性升降梯设计在现代建筑中扮演着非常重要的角色,它不仅能提高建筑物的舒适性和便利性,还能提升建筑物的整体效率和安全性。
VRML什么是 VRML?VRML(Virtual Reality Modeling Language)是一种用于描述3D图形和多媒体的编程语言。
它是一种基于文本的标记语言,用于创建虚拟现实(VR)环境,使用户能够在计算机中沉浸式地体验3D场景。
VRML最初由Silicon Graphics公司于1994年推出,被定义为ISO标准(ISO/IEC 14772)。
它的目标是向Web浏览器添加3D图形功能,以便人们可以通过互联网访问和交互式地浏览虚拟3D环境。
VRML的特点和功能•描述三维图形和交互性:VRML可以用于描述物体的形状、纹理、材质和位置等,以及用户与物体之间的交互行为,例如单击、拖动、旋转等。
•可移植性:VRML文件可以在多个平台和设备上运行,并且与不同的Web浏览器兼容。
这使得用户可以轻松地在不同的操作系统和设备上获取相同的虚拟现实体验。
•开放性和扩展性:VRML是一个开放标准,可以通过扩展来支持新的功能和技术。
用户可以自定义节点、传感器和动画等,以创建更复杂的3D场景和交互效果。
•轻量级和高效性:与其他3D图形格式相比,VRML 文件相对较小,加载速度快。
这对于在互联网上传输和浏览大规模3D场景非常重要。
VRML文件结构VRML文件由一系列的节点组成,每个节点都有一个节点类型和一组字段。
节点类型定义了节点的功能和属性,而字段用于存储节点的值。
以下是一个简单的VRML文件示例:#VRML V2.0 utf8#声明一个场景节点DEF SCENE Scene {#声明一个转换节点Transform {#定义平移变换属性translation 0 0 -2#定义旋转变换属性rotation 0 1 0 0#定义缩放变换属性scale 1 1 1#声明一个形状节点Shape {#定义外观属性appearance Appearance {#定义材质属性material Material {diffuseColor 1 0 0}}#定义几何体属性geometry Box {size 1 1 1}}}}在上面的示例中,SCENE是场景节点,Transform是转换节点,Shape是形状节点,Appearance是外观节点,Material是材质节点,Box是几何体节点。
vrml教程案例
VRML教程案例:
1. 创建一个圆柱体造型:首先,你需要使用Transform节点的坐标平移功能,创建一个在Y方向上平移单位的新坐标系。
然后,在这个坐标系中构建一个圆柱体造型。
设置圆柱体的半径为2,高度为2。
你可以通过设置漫反光颜色和材质属性来改变圆柱体的外观。
2. 创建一个圆锥体造型:在圆柱体的上方,你可以使用同样的坐标系创建一个圆锥体造型。
设置圆锥体的底部半径为2,高度为1。
同样,你可以调整漫反光颜色和材质属性来改变其外观。
3. 组合造型:通过将圆柱体和圆锥体组合在一起,你可以形成一个类似烟囱的组合造型。
4. 添加背景:在立体空间背景下,你可以创建一个金色的哑铃立体空间物体造型作为背景。
设置天空的颜色,以及哑铃的几何造型和材质属性。
5. 异常处理:在进行VRML编程时,异常处理是非常重要的。
例如,你可能需要检查某个对象是否为空,或者某个对象的类型是否是你期望的类型。
对于异常情况,你可以编写else分支来处理错误或异常情况。
以上就是VRML教程案例的一些基本步骤和思路,希望对你有所帮助。
第十章1.简述虚拟现实技术的特征?答:(1) 多感知性;(2) 浸没感;(3) 交互性;(4) 构想性。
具体见10.1.2节的第一大点。
2.例举几个典型的虚拟现实技术的应用场景?答:(1) 虚拟远程教育;(2) 虚拟室内装潢;(3) 网络3D游戏。
3.计算机图形技术在虚拟现实技术中的作用主要体现在哪些方面?答:虚拟现实技术主要涉及到计算机图形技术、多媒体技术、传感器技术、显示技术以及仿真技术等多种学科。
可以看出,虚拟现实的基础是对环境的虚拟,而对环境的虚拟又主要基于计算机图形学运用。
计算机图形学理论作为基础理论无疑发挥着巨大的作用。
近年来计算机图形学的发展对虚拟现实技术有着极大的推动作用,也说明了计算机图形学在虚拟现实技术领域中的主导地位。
虚拟现实是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机系统,虚拟世界是全体虚拟环境或给定仿真对象的全体,而对对象的仿真主要是视觉上的刻画,这就给计算机图形学提供了广阔的设计和应用平台。
建立在计算机图形学理论和技术之上并通过其他途径完善的虚拟现实系统,与一般交互式仿真系统相比,具有更高的真实性和多维性。
由于计算机图形学理论的发展和进步,使得虚拟现实系统对对象的刻画更为深刻,从而推动了虚拟现实技术在教育、医疗、娱乐、科技、工业制造等领域中的广泛应用。
4.目前主流的虚拟现实软件开发工具有哪些?答:具体参见课本10.2.3节。
5.什么是分布式虚拟现实系统,它与传统的非分布式VR系统有什么区别?答:分布式虚拟现实(Distributed Virtual Reality,简称DVR)又称网络虚拟现实(Networked Virtual Reality,简称NVR),其目标是建立一个可供异地多个用户同时参与的分布式虚拟环境(Distributed Virtual Environment,简称DVE)。
在这个环境中,位于不同物理位置的多台计算机及其用户,可以不受其各自的时空限制,在同一个共享虚拟环境中实时交互、协同工作,共同完成某一复杂行为动作的设计或某一大型任务的演练。
基于VRML家装设计光环境的研究与设计摘要随着科技进步,逼真的虚拟场景给人们带来了强烈的视觉冲击;要达到这样的效果需构造一个高效、逼真的虚拟动画场景,光影是其中重要组成部分之一。
该设计从光影作用、传递方式、算法与具体做法开展研究分析。
关键词VRML;光影;虚拟;真实感1 引言随着计算机虚拟现实技术的发展,具有沉浸感的家居装饰效果受越来越多年轻人的青睐。
VRML作为虚拟现实建模语言,具有方便集成多媒体信息、生成文件数据量较小的三维模型,让用户能身临其境地感受场景的特点。
如果说建筑是记录人类生活变迁的记录者,那么光就是人类生活变迁的参与者,英国著名建筑师理查德.罗杰斯说:“建筑是捕捉光的容器,就如同乐器捕捉音乐一样,光需要使其展示的建筑。
”光是建筑的灵魂;光影设计是设计师对作品创作意识传达、烘托气氛场景的灵魂,因此感知光线的变化,认识光的规律是整个场景设计的关键点[1]。
光环境设计应满足以下几方面:①光影相互依衬作用,利用光的角度使空间形成纵深感;②光影对比,利用光的明暗、浓淡、深浅、轻重之分,使家居中设计呈现不同的效果,给人的感觉也就不同;③光与美,用光来体现主人的性格与品味,从而奠定了整体装修风格。
2 光在场景中的作用2.1 心理作用光影是增加了人对室内场景的识别功能,使人们在生活中直观感受到特定氛围和室内空间完美的造型所传递的信息,透过信息的传递实现人与场景的对话与交流;光不规则的任意形,能活跃空间气氛易引起情感波动使人产生热烈欢快的情绪;严肃冷峻的光影能让人进入工作状态;平淡柔和的光影给人恬静浪漫[2]。
2.2 空间营造英国著名建筑师理查德.罗杰斯说:“建筑是捕捉光的容器,就如同乐器捕捉音乐一样,光需要使其展示的建筑。
”,美国建筑师路易斯.康作品诠释了“设计空间就是设计光”。
场景设置是设计者追求空间性格的差异,不同的空间场景给人的感受不同,形成特定的空间性格,光犹如流动的建筑音符,激发自由、丰富、灵动的情感。
基于VRML的交互式虚拟实验室设计与实现VRML(虚拟现实建模语言)是一种用于描述交互式3D图形和虚拟现实世界的编程语言。
基于VRML的虚拟实验室是一种利用虚拟现实技术模拟实验室实验环境的系统,通过VRML可以实现虚拟实验室的设计和实现。
本文将介绍基于VRML的交互式虚拟实验室的设计和实现方法。
一、虚拟实验室的概念和应用虚拟实验室是一种利用虚拟现实技术搭建的模拟实验环境,可以实现实验室实验的模拟和展示。
虚拟实验室可以广泛应用于教育、训练、科研等领域,为学生和研究人员提供一个安全、方便、实时的实验环境。
虚拟实验室可以大大提高实验效率和降低实验成本,是21世纪教育和科研的重要工具。
二、基于VRML的虚拟实验室设计1.需求分析:首先需要明确虚拟实验室的功能和特点,确定虚拟实验室的实验项目和内容。
对虚拟实验室的用户进行分析,了解用户的需求和使用习惯。
2.场景设计:根据实验项目和内容设计虚拟实验室的场景,包括实验设备、实验器材、实验内容等。
虚拟实验室的场景应该栩栩如生,能够给用户带来身临其境的感觉。
3.交互设计:设计虚拟实验室的交互方式,包括用户界面设计、操作方式等。
用户可以通过交互方式在虚拟实验室中进行实验操作,并获得实时反馈和结果。
4.功能实现:使用VRML语言编写虚拟实验室的代码,实现虚拟实验室的功能和交互效果。
代码应该简洁、高效,能够实现虚拟实验室的各种功能。
5.测试优化:对虚拟实验室进行测试和优化,确保虚拟实验室的稳定性和性能。
根据用户的反馈意见对虚拟实验室进行优化改进,提高用户体验。
三、基于VRML的虚拟实验室实现1.环境搭建:搭建VRML编程环境,选择适合的开发工具和软件。
常用的VRML开发工具包括Blender、Unity等。
2.模型建立:设计并建立虚拟实验室的模型,包括实验设备、实验器材、实验场景等。
模型应该细致入微,能够反映实验的真实性。
3.功能实现:使用VRML语言编写虚拟实验室的代码,实现虚拟实验室的各种交互功能。
·36·计算机与信息技术开发与应用基于VRML 的三维虚拟校园的设计与实现孙文霞顾翔(南通大学计算机科学与技术学院,江苏南通 226019)摘要 VRML 是可以用来创作桌面虚拟现实系统的建模语言。
本文在介绍了VRML 的基础上,以南通大学三维虚拟校园为例,讨论了虚拟场景的构建技术,介绍了一些常用的建模的方法。
关键词虚拟现实;VRML;虚拟校园0 引言VRML (Virtual Reality Modeling Language),是一种用于描述交互式三维空间的虚拟现实建模语言。
借助VRML,可以建造虚拟的房间、建筑物、城市甚至星球等现实中的和想象中的事物;可以编写小程序来控制虚拟空间,赋予浏览者和虚拟空间进行交互的能力。
VRML 制作的三维空间是以文本文件的形式保存的,由已安装过插件的浏览器来解释展示。
文件短小的特点使之能够很方便的在网络上进行传输。
因此,这一语言为软件实现网上的虚拟现实系统提供了重要途径。
构建网络上的三维虚拟校园就是VRML 的一个有效应用。
1 VRML 要点VRML 是解释展示的,浏览器就是其解释器。
为了使IE 浏览器能够支持VRML,需要安装相应插件。
一种比较流行的插件是Intervista 公司的World View,另有一种是SGI (Silicon Graphics Inc)公司的Cosmo Player。
VRML 使用场景图数据结构来建立3D 实境,这是以SGI 的Open Inventor 3D 工具包为基础的一种数据格式,其基本单元被称为节点,场景图规定了节点之间的等级关系与嵌套关系。
VRML 总共定义有54个节点,它大致可以分为如下几类:造型节点:用于表示各种基本的几何体和用于任意几何体的线框图和面框图。
属性节点:用于定义相关对象的颜色、材质、纹理以及摄像机组、灯光组、视点、背景等。
组节点:用于将节点分组,把相关节点组合成为同一个对象。
感应节点:用于感知用户的输入或动作,以触发相应的动作。
vrml动画课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解VRML的基本概念,掌握VRML文件的构成和基本语法。
2. 学生能运用VRML语言创建简单的三维动画场景,并了解动画原理。
3. 学生能掌握VRML中的常用传感器及其功能,实现对动画的交互控制。
技能目标:1. 学生能运用VRML软件进行三维建模,培养学生的空间想象能力和创新思维。
2. 学生能通过编写VRML代码实现动画效果,提高编程实践能力。
3. 学生能运用VRML动画进行作品展示,提升表达和沟通能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习VRML动画制作,培养对虚拟现实技术的兴趣和热情。
2. 学生在创作过程中,培养团队协作和解决问题的能力,增强自信心。
3. 学生通过VRML动画创作,关注现实生活,提高对美的鉴赏能力。
课程性质:本课程为信息技术课程,结合学生年级特点,注重理论与实践相结合,培养学生的创新能力和实践能力。
学生特点:六年级学生具有一定的信息技术基础,对新鲜事物充满好奇,具备一定的自主学习能力。
教学要求:课程设计要注重启发式教学,引导学生主动探究,注重培养学生的动手操作能力和实际应用能力。
教学过程中,注重分层教学,关注每一个学生的成长。
二、教学内容1. VRML基本概念与文件结构- 理解VRML的概念及其在虚拟现实中的应用。
- 学习VRML文件的构成,掌握基本节点和字段的使用。
2. 三维建模与动画原理- 运用VRML软件进行基础三维建模。
- 学习动画原理,实现简单动画效果。
3. VRML传感器与交互控制- 介绍VRML中常用的传感器类型及其功能。
- 实现动画的交互控制,提高作品的互动性。
4. 编程实践与作品创作- 编写VRML代码,实现复杂的三维场景和动画效果。
- 结合实际案例,指导学生进行VRML动画作品的创作。
5. 作品展示与评价- 学生展示自己的VRML动画作品,进行交流与评价。
- 分析作品的优缺点,提出改进措施。
教学内容依据教材章节进行安排,确保学生能够循序渐进地掌握VRML动画制作的相关知识。
收稿日期:2016-10-20基金项目:四川省教育厅自然科学一般项目(项目编号:16ZB0350)作者简介:陈衡(1981-),女,四川南充人,副教授,教育硕士,主要研究方向:计算机科学与应用。
基于VRML 的3D 虚拟景区系统的设计与实现陈衡(四川旅游学院四川成都610100)摘要:虚拟现实是一种可以借助计算机系统创建一个虚幻的世界,同时还可以进行亲身的体验。
通过使用计算机可以模拟出一个3D 空间的虚拟世界,进而为使用者提供视觉、听觉以及触觉上等多种感官的模拟,给使用者一种身临其境的感觉,进而可以更加深刻的感受到其中的具体事物,获得更深层次的情感体验。
模拟景区的应用一般而言在旅游领域中的应用较多,通过计算机系统将该景区进行仿真再现,是旅游宣传的一个重要的手段。
关键词:VRML ;3DS max ;虚拟景区系统;设计;实现中图分类号:TP391文献标识码:ADesign and Implementation of 3D Virtual Scenic Spot System Based on VRMLCHEN Heng(Sichuan Tourism College,Chengdu 610100,China)Abstract :Virtual reality is a kind of computer system can create a fantasy world,but also for personal experience.By using the computer can simulate a 3D space of the virtual world,and then provide users with visual,auditory and tactile sensory simulation,to the user an immersive feel,and then can be more deeply felt One of the specific things,get a deeper emotional experience.Simulation of the application of scenic areas in general in the field of tourism in the application of more,through the computer system to reproduce the scenic area simulation is an important means of tourism advocacy.Key words:VRML;3DS max;virtual scene system;design;realization虚拟现实技术简称VR ,这种技术对计算机的图形学、仿真技术、多媒体技术、人工智能技术、计算机网络技术、并行处理技术以及多种传感器技术进行综合性的有效结合与利用,进而从人类的视觉、听觉、触觉等多种感官方面进行模拟,使人类能够沉浸子这种虚拟的世界中。
基于VRML的居住环境仿真摘要VRML(Virtual Reality Modeling Language)是一种用于三维造型和渲染的图形描述语言。
它将二维、三维图形和动画、音频和视频等多种效果融合在一起,使信息能够在一个具有空间感和实时感的三维空间展示。
同时它提供灵活有效的人机交互功能,使虚拟场景的真实性和交互性得到充分体现。
VRML是一种基于节点的图形建模语言,节点是它最基本也是最核心的组成部分,单个节点可以描述造型、颜色、光照、视点和传感器。
而事件和路由用于完成其交互功能。
VrmlPad编辑器用于编辑VRML源代码,它使得代码编辑变得简单而又层次分明,条理清楚。
浏览VRML虚拟空间需要使用浏览器插件,它用于接收VRML文件信息,在虚拟空间创建3D造型,并提供实时渲染的自动显示。
在本次课设中我设计了一个简单的居住环境,整个场景由草坪、房屋、树木、路径、亭子等部分构成。
基本形体的构建源于VRML中节点的变形和组装,交互功能的实现源于VRML中的传感器节点。
关键词:VRML,节点,交互,传感器目录1开发平台 (2)2VRML中相关节点介绍 (3)3三维造型的构建 (4)3.1树木造型和道路造型 (5)3.2直升机造型 (6)3.3货车造型 (8)3.4足球、球门及人物造型 (9)3.5亭子造型 (10)3.6房子造型 (11)3.6.1魔方和桌椅 (12)3.6.2沙发和茶几 (13)3.6.3床和电视 (14)4动画和交互的实现 (15)5心得体会 (16)6参考文献 (17)1开发平台操作系统:Windows 7旗舰版(X86)处理器:Inter(R) Core(TM) i3-2330M CPU@ 2.20GHz 安装内存(RAM): 2.00 GB系统类型: 32位操作系统计算机名:wo-PC工作组:WORKGROUP编译软件:VrmlPad 2.0使用程序语言:Vrml语言浏览器:IE浏览器浏览器插件:BS_Contact_VRML-X3D_62录屏软件:屏幕录像专家V2013论文编辑软件:Word 2003公式编辑器:MathType 6.02VRML中相关节点介绍VRML的基本几何造型节点有4个,分别是Box(长方体)节点、Cone(圆锥体)节点、Cylinder(圆柱体)节点和Sphere(球体)。
课程设计报告课程名称:虚拟现实结业作品名称:宿舍姓名:***学号:**********完成时间:2010/12/12一、作品总体描述一个四人间的寝室,具有独立卫生间,上床下桌的私人环境,是各高校早已普及的环境,因此也是大学生梦寐以求的。
我们的大学没能赶上这已经过时的潮流,就让我们在虚拟的世界里畅想一下吧。
二、功能分析执行程序后,视角面向阳台门,门上是一幅三叶草的贴画,两侧分别有两个写字台及两张床,写字台为木质,有配套的木质椅子,写字台上有书架,写字台上面是床,床的上面为黄色,四个角为红色床柱,站在阳台门向外望,可以看到阳台的样子及外面蔚蓝的天空。
转向后面,面向着寝室门,沿着路向前,左侧是衣柜,右侧是卫生间,衣柜内有挂钩,卫生间内有洗手盆。
三、系统设计本系统涉及到六个分程序和一个总程序,六个分程序分别为Bed.wrl,Chair.wrl,Columns.wrl,desk.wrl,Pool.wrl,Staircase.wrl,分别描述了床,椅子,支柱,写字台,洗手池,楼梯,对寝室的各个主要组成部分进行了构造;主程序为寝室105.wrl,定义了各个墙面的样式,对各个分程序进行了调用,从而是各个部分组成一个整体。
Bed.wrl中对床的各个侧面以及整体构型进行了构造,使床看起来不死板,更加真实;Chair.wrl中对椅子的构型进行了描述,计算了椅子四条腿的长短及空间位置;Columns.wrl中对立柱进行了描述,为了显示立柱的存在,使用了红色;desk.wrl中对写字台的造型进行了设计,给出了写字台上的桌面,书架等的位置;Pool.wrl中给出了卫生间的洗手盆的构造;Staircase.wrl中对楼梯进行了构造;寝室105.wrl中反复的调用相应的分程序,使各个部分组合到一起,实现了对寝室环境的构造。
四、源程序1.Bed.wrl:#VRML V2.0 utf8#床#床沿(横)Transform {translation 100 300 0children [Shape{geometry Box {size 2000 50 50}appearance Appearance {material Material {diffuseColor .88 .15 .01ambientIntensity .0833shininess .08specularColor .19 .03 .03}}}]}Transform {translation 100 300 1000children [Shape{geometry Box {size 2000 50 50}appearance Appearance {material Material {diffuseColor .88 .15 .01ambientIntensity .0833shininess .08specularColor .19 .03 .03}}}]}#床板Transform {translation 100 300 500children [Shape{geometry Box {size 2000 50 950}appearance Appearance {material Material {diffuseColor 1 .85 0ambientIntensity .157shininess 1specularColor .87 .25 .25}}}]}Transform {translation 0 0 0children [Inline {url "desk.wrl"}]}EXTERNPROTO bedC[]"Columns.wrl"Transform {translation -900 -500 500rotation 0 1 0 1.57children [bedC {}]}2.Chair.wrl:#VRML V2.0 utf8Shape {appearance DEF mat Appearance {texture ImageTexture {url "maps/7.jpg"}}geometry Box{size 500 50 500}}#长腿Transform{translation 235 0 -250children [Shape {geometry DEF a Cylinder {radius 25height 1000}appearance USE mat}]}Transform{translation -235 0 -250children [Shape {geometry USE aappearance USE mat}]}#短腿Transform{translation -225 -250 225children [Shape {geometry DEF b Cylinder {radius 25height 500}appearance USE mat}]}Transform{translation 225 -250 225children [Shape {geometry USE bappearance USE mat}]}Transform{translation 0 250 -250rotation 0 0 1 1.57children [Shape {appearance USE matgeometry DEF c Cylinder {height 500radius 23}}]}Transform{translation 0 485 -250rotation 0 0 1 1.57children [Shape {appearance USE matgeometry USE c}]}3.Columns.wrl:#VRML V2.0 utf8PROTO bedColumn[field SFVec3f footPos1 500 0 0field SFVec3f footPos2 -500 0 0field SFVec3f footPos3 0 1180 0field SFVec3f footPos4 0 -520 0field SFVec3f footPos5 0 700 0 ]{#竖Transform {translation IS footPos1children [Shape {geometry DEF bedSZ Cylinder {radius 20height 2400}appearance DEF cc Appearance {material Material {diffuseColor .88 .15 .01ambientIntensity .0833shininess .08specularColor .19 .03 .03}}}]}Transform {translation IS footPos2children [Shape {geometry USE bedSZappearance USE cc}]}#横Transform {translation IS footPos3rotation 0 0 1 1.57children [Shape {geometry DEF bedHZ Cylinder {radius 20height 1000}appearance USE cc}]}Transform {translation IS footPos4rotation 0 0 1 1.57children [Shape {geometry USE bedHZappearance USE cc}]}Transform {translation IS footPos5rotation 0 0 1 1.57children [Shape {geometry USE bedHZappearance USE cc}# 床头柱Transform {translation 240 100 0rotation 0 0 1 1.57children [Shape {geometry DEF xiaoZ Cylinder {radius 10height 480}appearance USE cc}]}Transform {translation 240 300 0rotation 0 0 1 1.57children [Shape {geometry USE xiaoZappearance USE cc}]}Transform {translation 240 -100 0rotation 0 0 1 1.57children [Shape {geometry USE xiaoZappearance USE cc}]}Transform {translation 240 -300 0rotation 0 0 1 1.57children [Shape {geometry USE xiaoZappearance USE cc}]}]}}bedColumn {}4.desk.wrl:#VRML V2.0 utf8#书架背板Shape {appearance DEF zuomian Appearance { material Material {}texture ImageTexture {url "maps/desk.jpg"}}geometry Box{size 1000 600 5}}#横板Transform{translation 0 0 150children [Shape {appearance USE zuomiangeometry DEF ban Box {size 1000 20 300}}]}Transform{translation 0 -300 150children [Shape {appearance USE zuomiangeometry USE ban}]}#竖板Transform{translation -500 -300 150children [Shape {appearance USE zuomiangeometry DEF sBan Box {size 5 1200 300}}]}Transform{translation -900 -300 150children [Shape {appearance USE zuomiangeometry USE sBan}]}#小横板Transform{translation -700 -100 150children [Shape {appearance USE zuomiangeometry DEF smallBan Box {size 400 20 300}}]}Transform{translation -700 -500 150children [Shape {appearance USE zuomiangeometry USE smallBan}]}#小竖板Transform{translation -700 -300 0children [Shape {appearance USE zuomiangeometry Box {size 400 1200 5} }]}#桌面Transform{translation -200 -900 400children [Shape {appearance USE zuomiangeometry Box {size 1400 5 800}}]}#小柜子背面Transform{translation -700 -1300 0children [Shape {appearance USE zuomiangeometry Box {size 400 800 5}}]}#小柜子底面Transform{translation -700 -1700 400children [Shape {appearance USE zuomiangeometry Box {size 400 5 800}}]}#小柜两竖板Transform{translation -500 -1300 400children [Shape {appearance USE zuomiangeometry Box {size 5 800 800}}]}Transform{translation -900 -1300 400children [Shape {appearance USE zuomiangeometry Box {size 5 800 800}}]}#小柜子前门Transform{translation -700 -1300 800children [Shape {appearance USE zuomiangeometry Box {size 400 800 5}}]}#顶板Transform {translation -200 300 150children [Shape {appearance USE zuomiangeometry Box{size 1400 5 300}}]}#大柜子两竖板Transform {translation 500 -700 400children [Shape {geometry DEF bigBan Box {size 5 2000 800}appearance USE zuomian}]}Transform {translation 1100 -700 400children [Shape {geometry USE bigBanappearance USE zuomian}]}#大柜子后板Transform {translation 800 -700 0children [Shape {geometry Box {size 600 2000 5}appearance USE zuomian}]}#大柜子前门Transform {translation 800 -700 800children [Shape {geometry Box {size 600 2000 5}appearance USE zuomian}]}#大柜子底面Transform {translation 800 -1700 400children [Shape {geometry Box {size 600 5 800}appearance USE zuomian}]}#盖Transform {translation 800 300 400children [Shape {geometry Box {size 600 5 800}appearance USE zuomian}]}5.Pool.wrl:#VRML V2.0 utf8#后Shape {geometry DEF zhuan1 Box {size 1000 500 20} appearance DEF zhuan_mat Appearance {texture ImageTexture {url "maps/2.jpg"}}}#前Transform{translation 0 0 595children [Shape {geometry USE zhuan1appearance USE zhuan_mat}]}#左Transform{translation -500 -245 300children [Shape {appearance USE zhuan_matgeometry DEF zhuan2 Box {size 600 1000 20}}]rotation 0 1 0 1.57}#中Transform{translation 0 -245 300children [Shape {appearance USE zhuan_matgeometry USE zhuan2}]rotation 0 1 0 1.57}#右Transform{translation 500 -245 300children [Shape {appearance USE zhuan_matgeometry USE zhuan2}]rotation 0 1 0 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TextureTransform {scale 10 1}}}]}Transform {translation 0 -1750 -4000children [Shape {geometry Box {size 4000 50 1000}appearance Appearance {texture ImageTexture {url "maps/tt.jpg"}}}]}Transform {translation 2000 -1150 -4000children [Shape {geometry DEF yz Box {size 50 1200 1000}appearance DEF yza Appearance {texture ImageTexture {url "maps/tt.jpg"}}}]}Transform {translation -2000 -1150 -4000children [Shape {geometry USE yzappearance USE yza}]}# /阳台# 人Transform {translation 0 -950 -4000children [Billboard {children [Shape {geometry Box {size 500 1700 0}appearance Appearance {texture ImageTexture {url "maps/sanyc.jpg"}}}]}]}# 人Transform {translation 1200 1500 3000rotation 1 0 0 -1.57children [Billboard {children [Shape {geometry Box {size 1000 500 5}appearance Appearance {texture ImageTexture {url "maps/8.JPG"}}}]}]}Transform {translation -1200 1500 3000rotation 1 0 0 -1.57children [Billboard {children [Shape {geometry Box {size 1000 500 5}appearance Appearance {texture ImageTexture {url "maps/5.JPG"}}}]}]}五、运行结果图1.书桌近景图2.寝室远景图3.洗手间图4.阳台。
基于VRML的虚拟实验系统设计摘要:以一个物理电路虚拟实验系统为基础,介绍了VRML及其实现原理,并详细论述了虚拟实验系统的创建进程和创建方式。
关键词:虚拟现实;VRML;虚拟实验0 引言随着网络技术和虚拟现实技术的迅猛进展和普及,远程教育取得了壮大的技术支持,使网络虚拟实验实现了对传统实验的有力补允,实现了其时刻上的拓展和空间上的延伸。
目前的虚拟实验多为二维演示实验,在实验真实感、交互性和教学成效等方面与真实实验相差甚远。
VRML(Virtual Reality Modeling Language)是开放的、可扩展的、工业标准的虚拟现实描述语言,它能够在Web上创建可导航的、超链接的三维虚拟现实空间,并利用户与场景进行实时交互,感知和操作虚拟对象,因此能够提供更佳的性能和更好的教学成效。
1 虚拟现实与VRML虚拟现实(Virtual Reality)是一项综合集成人——机界面交互技术,它利用运算机生成具有表面色彩的立体图形模拟现实环境,通过量种传感设备利用户融入到该环境中,并与该环境中的对象进行自然的、实时的交互,从而利用户产生一种沉醉在虚拟环境中的真实感觉。
VRML作为一种与互联网结合,用来描述三维交互世界的程序语言,可应用于创建虚拟现实的对象、景象和展现模型等。
VRML的工作原理是用文本信息描述三维场景,在Internet网上传输,在本地机上由VRML阅读器说明生成三维场景,说明生成的标准标准即是VRML标准,而把复杂的处置任务交给本地机从而减轻了网路的负荷。
2 实验系统的设计与实现虚拟场景的成立 VRML语言本身能够进行三维建模,可是它的标记语言特性使得成立三维虚拟场景比较麻烦,尤其是对一些庞大、复杂、要求精细传神的场景。
一种比较通用的方式是用3D Max如此的三维建模软件来成立静态虚拟场景,然后再导入到VRML编辑器中添加动态成效和交互操纵。
可是,一样建模软件成立的场景文件都专门大,这对网络传输是不利的,必需进行场景优化。
论文分类号TP31 单位代码 1 0 1 8 3密级公开研究生学号2003532185吉林大学硕士学位论文房屋装潢系统的设计与实现——基于VRML技术的图形系统研究Design and Realization of the House Decoration ——Research of Graphics System Based on VRMLTechnology作者姓名:王晓林专业:计算机应用技术导师姓名徐长青及职称:副教授学位类别:工学硕士论文起止年月:2005年 4 月至 2006 年 4 月房屋装潢系统的设计与实现| 基于V R M L 技术的图形系统研究吉林大学王晓林吉林大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的硕士学位论文,是本人在指导教师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。
除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
学位论文作者签名:日期:2006 年 4 月 25日《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》投稿声明研究生院:本人同意《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》出版章程的内容,愿意将本人的学位论文委托研究生院向中国学术期刊(光盘版)电子杂志社的《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》投稿,希望《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》给予出版,并同意在《中国博硕士学位论文评价数据库》和CNKI系列数据库中使用,同意按章程规定享受相关权益。
论文级别:■硕士□博士学科专业:计算机应用技术论文题目:房屋装潢系统的设计与实现——基于VRML技术的图形系统研究作者签名:指导教师签名:2006 年4 月25 日作者联系地址(邮编):吉林大学计算机科学与技术学院图形学实验室(130012)作者姓名王晓林论文分类号TP31保密级别公开研究生学号 2003532185 学位类别工学硕士授予学位单位吉林大学专业名称计算机应用技术培养单位(院、所、中心)计算机科学与技术学院研究方向计算机图形学学习时间2003年9月至2006年6月论文中文题目房屋装潢系统的设计与实现——基于VRML技术的图形系统研究论文英文题目Design and Realization of the House Decoration--Research of Graphics System Based on VRML Technology关键词(3-8个)VRML 虚拟现实 Java JavaScript JSP房屋装潢姓名徐长青职称副教授导师情况学历学位硕士学位工作单位吉林大学论文提交日期 2006年4月25日答辩日期2006年月日是否基金资助项目否基金类别及编号如已经出版,请填写以下内容出版地(城市名、省名)出版者(机构)名称出版日期出版者地址(包括邮编)内容提要本文对VRML技术方法进行了深入的研究,分析了现有的代表性的方法的不足之处,在此基础上改进了相关的方法,并实现了基于VRML 技术的虚拟房屋设计的方法。