Web3D技术路线研究

Web3D技术路线研究 报( 自 然 科 学 版 )No.11 赤 峰 学 院 学 Vol. 28 第 28 卷 第 11 期(下) 2012 年 11 月Journal of Chifeng University(Natural Science Edition)Nov. 2012 eb3D 技术路线研究W 范瑜 (广东培正学院，广东 广州 510830) 摘 要:本文对 Web3D 技术概念和基本方法进行阐述，针对常见的五种技术路线V:R ML，Java3D， Cult3D，View point，Shout 3D 的特点进行 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 ，分别论述其优点以及缺陷，另针对W eb3D 的发展前景和 应用领域进行叙述.为今后进一步设计不同 Web3D 系统提供了不同的技术手段实现方法，方便了今后进 行技术路线的选择. 关键词:Web3D;虚拟现实 文献标识码:A 文章编号:1673- 260X(2012)11- 0013- 03 中图分类号:TP319 1 Web3D 简介 游网上看房数据整合与查询. 、、 在当前计算机应用领域，由于互联网的广泛普 Web3D 技术是随着互联网与虚拟现实(Virtual Reality)技术的发展而产生的，是在V RML(virtual 及以及手持设备的普及，Web 应用已经成为最为广 Reality Modeling Language) 虚拟现实建模语言 泛的计算机技术应用领域，而仅仅由平面二维内容的基础上发展和变化而来的网上三维图像技术.其 构成的 Web 应用，在某些领域，类似于:产品展品 目的在于在互联网上建立交互式的三维虚拟世界. 展示、电子地图 GIS 以及多媒体教学等方面存在有 Web3D 技术是虚拟现实技术的一种实现形式. 一定的缺陷，因此，基于W eb 3D 的应用正逐渐广 泛被使用于以上的多个领域. Web3D 还可以简单地被看成是 Web 技术和 3D 技 当前，互联网上的图形仍以 2D 图像为主流， 术相结合的产物，实际上也就是本机的3D 图形技 但是，3D 图形必将在互联网上占有重要地位.互联 术向互联网的扩展，网络性三维性和交互性是其 、网上的交互式 3D 图形技术 Wed3D 正在取得新的 显著的本质特征. 它与本机的 3D 图形技术的主要 进展，正在脱离本地主机的3D 图形，形成自己独 差别在于:?实时渲染:它是由渲染引擎进行实时 立的框架.Web3D 由于其对信息表述的特殊性，在 很多领域都有着非常重要的应用，特别是在:企业 渲染从而实时显示的;?具有无限的交互性:因为 和电子商务、教育业、娱乐游戏业、虚拟现实展示与 是实时渲染，这就为交互性提供了基础;?优化和 虚拟社区、网上展览馆、城市在线宣传、网上虚拟旅 压缩:由于网络带宽的限制，文件必须经过优化和 压缩以保证用户端快速下载. 通过应用 Web3D 技 术用户可以在网上浏览以三维形式表现的物体，并 对其进行交互性操作以体验身临其境的感受. Web3D 的实现技术主要分成三大部分即建模 技术、显示技术、三维场景中的交互技术.本文主要 针对三大部分的不同方法进行分析汇总，方便以后 系统设计中选择出最适合的技术路线. 2 Web3D 常用技术路线分析 2.1 Java3D Java3D 是 Java 2 JDK 的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 扩展的一组应用 程序接口(API)，用来书写带有三维图形的应用程序 和 Applet. 作为 Java 语言的扩展，Java3D 可以运行 于多种平台.Java3D 中封装了大量的类，Java 3D 的类，如灯光雾纹理声音等，编写 Java3D 程序 、、、拥有以下特点: (1)交互性:用户能以接近自然的习惯，用常规 时，大多情况下只需找到所需的类加以应用. 的输入输出设备对虚拟环境中的物体或场景进行 Java3D 具有以下特点: 可以用来编写三维形操作和得到反馈. 体，但和 VRML 不同，Ja- (2)构想性:可从定性和定量综合集成的环境 va3D 没有基本形体，但可以利用Ja va3D 所带的中得到感性和理性上的认识，进而使人能深化概 UTILITY 生成一些基本形体如立方体、球、圆锥等， 念产生新意和想象，主动地寻求探索接收信息，、、、可以直接调用其它软件如 3DS Max 生成的形体， 而不是被动地接受，因此能发挥创造性. 也可以直接调用 VRML2.0 生成的形体. (3)多感知性:除了一般计算机所具有的视觉 可以和 VRML 一样，使形体带有颜色、贴图和 感知外，还有听觉感知、力觉感知、触觉感知、运动 透明效果. 感知等.理想的虚拟现实就是应该具有人所具有的可以产生形体的运动、变化，动态地改变观测 感知功能.点的位置及视角. (4)真实性:虚拟环境中的物体运动接近符合 可以具有交互作用，如鼠标点击形体时，会使 程序发出一个信号从而产生一定的变化. 物理定律. 可以充分利用 Java 语言的强大功能，编写出 2.3 View point 复杂的三维应用程序. View point 是由美国 View point 公司提出的 JaVa3D 具有 VRML 所没有的形体碰撞检查功 Web3D 解决 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ，利用它基于X ML 语言的构架可 能. 方便地和浏览器与数据库进行通信，同时还可以内 可以在三维环境中生成灯光、移动灯光.嵌到多个软件中使用，这就使得V iew point 的应用 可以具有行为(Behavior)的处理判断能力(键 非常广泛.用户端只需安装一个简单的免费插件就 盘、鼠标、定时等). 可以在网上浏览到以流的方式传输的 3D 模型，同 可以生成雾、背景、声音等.时用户端还可以对该物体进行旋转、缩放等控制. Java3D 在网络传输数据库访问交互设计冲 、、、与其他解决方案不同的是 View point 是自己制作、 突检测方面比 VRML 具有明显的优势，它可以很 处理并传输 3D 图形对象，而不是从其他渠道导入 好的监视用户的键盘、鼠标输入，并做出响应，对冲 3D 图像. 突进行检测.在目前网络带宽限制的条件下，由于V iew 2.2 Cult3D point 采用独特的压缩技术使得生成的文件格式非 Cult3D 是由 Cycore 公司推出的面向电子商务 常小，加上它的二维多边形网格结构具有可伸缩 的三维交互软件，其基本思想是利用现有的网络技 性和流传输性，这使得它非常适合在网络上传输. 术和强大的 3D 引擎在网页上建立互动的 3D 对象. View point 所提供的技术在窄带应用环境下是最 Cult3D 的内核是基于 Java 的，它也可以嵌入客户 好的解决方案之一.它使用独有的压缩技术，把复 自己开发的 Java 类，因此具有很强的交互性和扩 杂的 3D 信息压缩成很小的数字格式，同时也保 展性. 证浏览器插件可以很快的将这些压缩的信息重新 Cult3D 由 Cmt3D Exporter 插件Cult3D De- 、解释出来.它的压缩比比任何一种现有的网上3D signer 和 Cult3D View 浏览器插件组成.Cult3D Ex- 压缩技术都要高，其极小的文件量使用户能更为 porter 插件用于将在第三方建模软件(如 3DMAX 或 快捷地在网上浏览V iew point 格式的物体.在 3D MAYA) 中制作的 3D 模型转换成 Cuh3D Designer 贴图方面，它使用 JPFG 的压缩格式，保证文件的 可以识别的.c3d 文件格式;Cult3D Designer 用于为 贴图不会使 3D 文件加大，它还具有一个纯软件 导入的.c3d 文件加入交互、音效等其他效果，转换 的高质量实时渲染引擎，在不需要任何硬件加速 成可以嵌入到网页和其他应用程序的.co 文件格 设备的情况下其渲染效果接近真实世界的3D 物 式;用户只需安装 Cult3DView 浏览器插件即可在 体. 网上实时观看利用 Cult3D 技术生成的 3D 模型，通 2.4 Shout3D 过鼠标还可互动地旋转、放大或缩小它.Shout3D 是一个基于 JAVA applet 的渲染引 Cult3D 作为跨平台的三维渲染引擎，通过它， 擎，它渲染特定的 VRML 结点而不需要插件的下 可以向所有 Internet 用户传输实时性的交互物体， 载安装.他们都遵循 VRML、X3D 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 . Shout 3D 是 Shout Interactive 公司推出的在 的 applet 或根据自己的需要用 Java 或 JavaScript 来 Internet 上传输交互三维图形和动画的解决方案， 开发任何可以想象的交互能力，最后使用 Shout3D 设计师可利用 3DSMAX 或其他建模工具来创建基 Wizard 把交互的 3D 动画发布到网上即可. 虽然 本模型，通过 shout3D 为 3DS MAX 提供的插件把Shout3D 生成的场景质量不高，但利用它提供的高 模型直接输出为 Shout3d 的.s3d 文件格式 (其他建 交互性可方便地开发网上的三维游戏. 2.5 技术方案 房产测绘技术方案施工技术方案施工技术方案怎么写多媒体教室技术方案监控系统技术方案 比较模工具输出为 wr1 文件格式即可).然后可利用己有 表 1 常见 Web3D 技术方案比较 技术类型建模方法浏览插件特点 Java3D 外部导入或编程方法建立模型需要,JVM, Java,跨平台,封装了大量的类可供使用 基于 需要 基于 Java,交互性和扩展性强,图像质量较好 外部导入模型Cult3D 基于 XML,流式传输,压缩比高 需要View point 自身制作、处理模型 基于 Javaapple ,t, 交互性好但质量一般外部导入模型 不需要Shout3D 3 结束语 业价值发展潜力巨大. 通过以上的比较可以看出，每种 Web3D 技术 Web3D 软件系统将虚拟现实技术渗透到信息 都 有 其 自 身的特点和应用领域 .Cult3D 和 View 系统的各个领域,改变信息系统的人机交互方式,甚 point 具有逼真的渲染引擎，可产生高质量的渲染至改变了现代信息系统的设计原则,使之更能适应场景;Shout3D 拥有平台无关性，无需插件和可扩 以用户为中心的应用需求.未来是虚拟现实技术应 展的交互能力等优点，成为开发在线游戏和社区的 用普及的时代. 首选工具;Java3D 拥有跨平台性，并提供了大量的— ————————— 参考文献, 类可供使用，提高了其扩展性和应用面. 〔1〕罗大晖,陈娟.Web3D 智能虚拟人设计[J].现代计 上述 Web3D 技术在互联网上都可以找到非常 算机,下半月版,2012,(13),58-60. 广泛的应用，但由于W eb3D 技术的特点，需要用户 〔2〕王林.浅谈虚拟现实技术及其应用[J].中国商界, 浏览器根据不同的技术要求，安装不同的插件需 上半月,2012(7),394-395. 要，并没产生一个统一的标准或技术要求，造成了 〔3〕刘为龙.浅谈虚拟现实[J].中国科技术语,2012,14 用户使用上的不便，以及应用上的限制. (3),33-37. 就现在来看，Web3D 页面显然在所有页面中 〔4〕刘爱勇,祖香雨,任建功.虚拟现实技术在房展会 上的应用[J].商场现代化,2012(19),60-60. 所占比例依然相当的低.足可见，其未来的发展前 〔5〕宋平.大学校园虚拟漫游系统集成关键技术的 景与潜力巨大.通过 Web3D 形式，我们可以更好地 探索与实践以沈阳农业大学校园虚拟漫游 ——全方位观察我们感兴趣的事物，其具有二维平面图 系统为例[J]. 沈阳农 业 大 学 学 报 , 社 会 科 学 版, 像不可比拟的优势.企业将他们的产品发布成网上 2012,14(2),227-230. 三维的形式，能够展现出产品外形的方方面面，加 〔6〕杨静.VRML 虚拟汽车造型交互技术[J].科协论 上互动操作，演示产品的功能和使用操作，充分利 坛,下半月,2012(7),104-105. 用互连网高速迅捷的传播优势来推广公司的产品. 〔7〕蒋燕萍,黄心渊,等.几种 Web3D 技术的比较[J]. 北方工业大学学报,2003,15(1),21-25. 对于网上电子商务，将销售产品展示做成在线三维 的形式，顾客通过对之进行观察和操作能够对产品 有更加全面的认识了解，决定购买的几率必将大幅 增加，为销售者带来更多的利润.可以说，其未来商