第10章-VRML(虛擬現(xiàn)實建模語音)視點控制PPT課件

1、2021/7/240第十章第十章 視點控制視點控制 當我們在商場或超市選購東西時，一般不是每當我們在商場或超市選購東西時，一般不是每一件物品都要看的，而是直奔有自己所感興趣的東一件物品都要看的，而是直奔有自己所感興趣的東西的地方。在西的地方。在VRML虛擬世界中也一樣，并不是每虛擬世界中也一樣，并不是每一個場景都是瀏覽者所要看的，瀏覽者往往只會尋一個場景都是瀏覽者所要看的，瀏覽者往往只會尋找自己感興趣的東西，但尋找有用的東西常常需要找自己感興趣的東西，但尋找有用的東西常常需要花費大量的時間和精力則是瀏覽者不想的，這就涉花費大量的時間和精力則是瀏覽者不想的，這就涉及到及到VRML的視點控制。的視

2、點控制。VRML提供了兩個用來創(chuàng)提供了兩個用來創(chuàng)建視點的節(jié)點：建視點的節(jié)點：Viewpoint節(jié)點和節(jié)點和NavigationInfo節(jié)點。節(jié)點。 2021/7/24110.1 基本概念基本概念 v 在VRML中的視點就是一個你所瀏覽的空間中預先定義的觀察位置和空間朝向，在這個位置上通過這個朝向，瀏覽者就可以觀察到虛擬世界中相應的場景。v 當然，同其他節(jié)點一樣，在VRML虛擬世界中可以創(chuàng)建多個視點，以供瀏覽者選擇。不過瀏覽者在任何時候，在一個虛擬空間中只有一個空間視點可用，也就是說不允許同時使用幾個視點，這與人只有一雙眼睛是相符合的。視點綁定可使你控制那個可用的視點，并可從一個視點切換到另一個

3、視點。2021/7/24210.1 基本概念基本概念v 從一個視點切換到另一個視點有兩種途徑，一是跳躍型的，一是非跳躍型的。前面所說的顧客在網上虛擬超市購物，就是跳躍型視點，該類型視點一般用來說明那些在虛擬世界中重要的、有趣的和顧客感興趣的觀察地點，他們提供了一種快捷方便的機制，使瀏覽者不必瀏覽每一個景點。而非跳躍型視點一般用來建立一種從一個坐標系到另一個坐標系的平滑轉換，也可稱是快速瀏覽。v 導航就是在VRML虛擬世界中使用一個三維的造型作為瀏覽者在虛擬世界中的替身，并可使用替身在虛擬世界中行走，通過該替身來觀看虛擬世界，還可以通過替身去進行交互。 2021/7/24310.2 節(jié)點介紹節(jié)點

4、介紹 v 10.2.1 Viewpoint節(jié)點節(jié)點 v Viewpoint節(jié)點說明了一個VRML空間坐標系中的觀察位置，指定了這個觀察位置在VRML空間的三維坐標，空間朝向以及視野范圍等參數(shù)。該節(jié)點既可作為獨立的節(jié)點，也可作為其他組節(jié)點的子節(jié)點。v 其節(jié)點語法定義如下： 2021/7/24410.2 節(jié)點介紹節(jié)點介紹ViewpointExposedFieldSFVec3fposition0.0 0.0 1.0ExposedFieldSFRotationorientation 0.0 0.0 1.0 0.0ExposedFieldSFFloatfieldOfView0.785398FieldSF

5、Stringdescription“”ExposedFieldSFBooljumpTRUEEventInSFBoolset_bindEventOntSFBoolisBoundEventOutSFTimebindTime 2021/7/24510.2 節(jié)點介紹節(jié)點介紹v position域的值指定了一個三維坐標，用來說明這個Viewpoint節(jié)點在VRML場景中所創(chuàng)建的空間視點的空間位置。該域值的缺省值為0.0 0.0 1.0，即將視點放在Z軸正方向的距離坐標原點1.0個單位長度的地點上。v Orientation域的值指定了一個空間朝向，就是瀏覽者在虛擬世界中面對的方向，但不是直接給出方向，而

6、是提供了一個視點繞其旋轉的旋轉軸，旋轉角度指定了繞此軸旋轉的數(shù)值。VRML中初始化的視點與Z軸負方向對齊，X軸正方向指向右，Y軸正方向指向正上方。Orientation域給出的域值是相對初始化的空間朝向的旋轉角度。該域值的前三個值說明了一個三維矢量，即X,Y和Z分量，最后一個值為弧度度量，說明了旋轉角度的正負。該域值的缺省值為0.0 0.0 1.0 0.0，即沒有發(fā)生旋轉。 2021/7/24610.2 節(jié)點介紹節(jié)點介紹v FieldOfView域的值指定了視點中視角的大小，其是以弧度為單位的。大的角度產生類似廣角鏡頭的效果，而小的角度產生類似遠焦鏡頭的效果。該域值在0.0和3.142之間設定

7、，即0度和180度之間。其缺省值為0.785398，即45度角，這和現(xiàn)實中人們的視野范圍接近。v Description域的域值指定了一個用于描述視點的字符串，也可以說是該視點的名字。通過該域值，人們可以很方便地找到自己感興趣的視點，這些字符串會出現(xiàn)在空間視點列表中，以供人們選擇。該域值的缺省值為空字符串。 2021/7/24710.2 節(jié)點介紹節(jié)點介紹v Jump域的值指定了視點是跳躍型還是非跳躍型的，該域值為布爾型數(shù)值，TRUE表示跳躍型的空間視點，F(xiàn)ALSE表示非跳躍型的空間視點。該域值的缺省值為TRUE，即為跳躍型的。v 事件入口set_bind、事件出口isBound和事件出口bin

8、dTime主要用于空間視點之間相互轉換的時候。 2021/7/24810.2 節(jié)點介紹節(jié)點介紹v 10.2.2 NavigationInfo節(jié)點節(jié)點 v NavigationInfo節(jié)點用來提供有關瀏覽者替身的信息和該替身如何使用當前的視點導航。v 其節(jié)點語法定義如下： NavigationInfoEventInSFBoolset_bindExposedFieldMFFloatavatarSize 0.25,1.6,0.75ExposedFieldSFBoolheadlightTRUE ExposedFieldSFFloatspeed1.0 2021/7/24910.2 節(jié)點介紹節(jié)點介紹Exp

9、osedFieldMFStringtype“WALK”,”ANY”ExposedFieldSFFloatvisilibityLimit0.0EventOutSFBoolisBound v speed域的值指定了瀏覽者在場景中行進的速度，它是以m/s為單位的。大多數(shù)瀏覽器都可以通過瀏覽器本身的設置來改變漫游速度，漫游的速度也會受到瀏覽器的設置的影響。當采用EXAMINE導航方式時，speed域不會影響觀察旋轉的速度。如果type域設置的是none，漫游速度將變?yōu)?，瀏覽者的位置將被固定，但瀏覽者改變視角將不受影響。 2021/7/241010.2 節(jié)點介紹節(jié)點介紹v Type域的值指定了瀏覽者的

10、漫游類型，該域值可以在ANY、WALK、FLY、EXAMINE、NONE這5種類型中進行轉換。其中WALK表示行走方式，替身會受到重力的影響。FLY表示飛行方式，替身可飛來飛去，不受重力和地形的影響。EXAMINE方式表示替身不能移動，為改變替身與物體之間的距離，只能移動物體。NONE表示不提供導航方法，瀏覽者只能使用所創(chuàng)建的活動特性來移動。ANY表示瀏覽器支持以上4種瀏覽方式。該域值的缺省值為WALK。 2021/7/241110.2 節(jié)點介紹節(jié)點介紹v VisibilityLimit域的值指定了用戶能夠觀察到的最大距離。該域值的缺省值為0.0，表示最遠可以觀察到無窮遠處，visibilityLimit域值必須大于0。如果觀察者在最大觀察距離之內沒有觀察到任何對象則顯示背景圖。在構造一個大的3D場景時，有必要修改visibilityLimit，因為一個大的3D場景運算量是很大的，比如虛擬城市，當遠景看不到或可忽略時，就可以利用visibilityLimit域來定義用戶能夠觀察到的最大距離。v AvatarSize域的值指定了三維空間中瀏覽者替身的尺寸。在運行VRML程序時，可以假設三維空間中一個不可見的瀏覽