第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML74課件

第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML742023/7/17第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML74第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML

4.1 VRML語(yǔ)言概述4.2 VRML的語(yǔ)法基礎(chǔ)4.3 VRML的空間造型4.4 VRML的場(chǎng)景效果4.5 VRML的動(dòng)態(tài)交互第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.1 VRML語(yǔ)言概述VRML（VirtualRealityModelingLanguage，虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言）是一種用于創(chuàng)建三維造型和渲染的圖形描述語(yǔ)言。它將二維、三維圖形和動(dòng)畫(huà)、音頻、視頻等多種效果融合在一起，使信息能夠在一個(gè)具有空間感和實(shí)時(shí)感的三維空間中被表達(dá)出來(lái)。同時(shí)，它提供靈活有效的人機(jī)交互功能，使虛擬世界的真實(shí)性和交互性得到更充分的體現(xiàn)。將VRML與WWW一起使用，還可以創(chuàng)建一個(gè)通過(guò)Internet和WWW鏈接而成的網(wǎng)絡(luò)虛擬世界。第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.1 VRML語(yǔ)言概述VRML把“虛擬世界”看做是一個(gè)“場(chǎng)景”，而場(chǎng)景中的一切都被看做是“對(duì)象”，對(duì)場(chǎng)景中對(duì)象的描述就構(gòu)成了VRML文件。VRML文件以正文格式存儲(chǔ)，并以.wrl或.wrz擴(kuò)展名作為后綴。當(dāng)用戶通過(guò)瀏覽器訪問(wèn)一個(gè)VRML文件時(shí)，瀏覽器會(huì)將VRML中的信息解釋成對(duì)目標(biāo)造型和場(chǎng)景的描述，并根據(jù)用戶在場(chǎng)景中的不同狀態(tài)實(shí)時(shí)繪制和渲染這個(gè)虛擬空間。第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.1 VRML語(yǔ)言概述HTML用于定義可與更多信息相關(guān)聯(lián)的二維頁(yè)面的布局和內(nèi)容。VRML用于定義可與更多信息相關(guān)聯(lián)的三維頁(yè)面的布局和內(nèi)容。VRML不僅是針對(duì)VR，也是針對(duì)Web設(shè)計(jì)的。第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.1 VRML語(yǔ)言概述4.1.1 VRML的發(fā)展歷程4.1.2 VRML的特點(diǎn)4.1.3 VRML編輯器4.1.4VRML瀏覽器第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.1 VRML語(yǔ)言概述4.1.1 VRML的發(fā)展歷程1994年，MarkPesce和TonyParisi創(chuàng)建了可用來(lái)瀏覽Internet上三維畫(huà)面的瀏覽器原型，稱(chēng)為L(zhǎng)abyrinth（迷宮），首次提出了VRML一詞。1994年，由SGI公司的工程師GavinBell組織制訂了VRML1.0的規(guī)范草案，并于同年10月在芝加哥召開(kāi)的第二屆萬(wàn)維網(wǎng)國(guó)際會(huì)議上公布。VRML2.0是以SGI公司的MovingWorlds提案為基礎(chǔ)的，節(jié)點(diǎn)類(lèi)型被擴(kuò)展為54種，支持的對(duì)象也已包括動(dòng)態(tài)和靜態(tài)兩大類(lèi)。VRML的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)草案于1998年1月正式獲得ISO的認(rèn)定和發(fā)布，通常被稱(chēng)為VRML97。1998年，VRML組織更名為Web3D組織，并制訂了一個(gè)新的標(biāo)準(zhǔn)X3D（Extensible3D）。第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.1 VRML語(yǔ)言概述4.1.2 VRML的特點(diǎn)基于Internet共享的虛擬世界較低的配置需求

真正的動(dòng)態(tài)交互適用于網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀的技術(shù)開(kāi)放式的標(biāo)準(zhǔn)

第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.1 VRML語(yǔ)言概述4.1.3 VRML編輯器編輯VRML源程序代碼，可以使用幾乎任何一種文本編輯器。在此推薦一個(gè)功能強(qiáng)大并且使用便捷的VRML編輯器——VrmlPad。VrmlPad的安裝與運(yùn)行：VrmlPad的試用版可以從VRML的資源站點(diǎn)下載安裝即可。VrmlPad主要功能包括文件管理、文本編輯、瀏覽等。第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.1 VRML語(yǔ)言概述4.1.4VRML瀏覽器

瀏覽VRML虛擬空間，需要使用瀏覽器插件，常用的有：CosmoPlayerVRML瀏覽器MicrosoftVRML2.0瀏覽器其它瀏覽器，如SVR（兼容

VRML97），CommunityPlace，

LiquidReality等。顯示在CosmoPlayerVRML瀏覽器中的三維虛擬會(huì)議大廳第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.1 VRML語(yǔ)言概述4.1.4VRML瀏覽器ParallelGraphicsCortona3DVRML瀏覽器第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.2VRML的語(yǔ)法基礎(chǔ)4.2.1 VRML的組成要素4.2.2 VRML的文件結(jié)構(gòu)4.2.3 VRML的空間計(jì)量第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.2VRML的語(yǔ)法基礎(chǔ)4.2.1 VRML的組成要素1、節(jié)點(diǎn)（Node）和域（Field）

節(jié)點(diǎn)是VRML文件中最基本也是最核心的組成部分。單個(gè)節(jié)點(diǎn)可描述造型、顏色、光照、視點(diǎn)、傳感器等。VRML虛擬世界的對(duì)象往往是由一組具有一定層次結(jié)構(gòu)關(guān)系的節(jié)點(diǎn)來(lái)構(gòu)造。域?qū)儆诠?jié)點(diǎn)，由節(jié)點(diǎn)及其相關(guān)域定義的造型或?qū)傩栽赩RML空間中被視為一個(gè)整體。不同的節(jié)點(diǎn)可包含不同的域，域之間沒(méi)有次序之分。第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.2VRML的語(yǔ)法基礎(chǔ)4.2.1 VRML的組成要素1、節(jié)點(diǎn)（Node）和域（Field）典型節(jié)點(diǎn)語(yǔ)法定義如下：第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.2VRML的語(yǔ)法基礎(chǔ)4.2.1 VRML的組成要素2、事件（Event）和路由（Route）事件的接口類(lèi)型有事件入口和事件出口兩種：事件入口（eventIn，也稱(chēng)入事件）是節(jié)點(diǎn)的邏輯接收器，它負(fù)責(zé)監(jiān)聽(tīng)和接收外界事件；事件出口（eventOut，也稱(chēng)出事件）是節(jié)點(diǎn)的邏輯發(fā)送器，它負(fù)責(zé)向外界發(fā)送節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的事件。第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.2VRML的語(yǔ)法基礎(chǔ)4.2.1 VRML的組成要素2、事件（Event）和路由（Route）事件出口和事件入口通過(guò)路徑相連，這就是VRML文件中的另一個(gè)基本組成部分——路由。路由為事件的傳播提供了傳輸通道，使事件在事件鏈中依次向前傳遞，每經(jīng)過(guò)一個(gè)節(jié)點(diǎn)就改變?cè)摴?jié)點(diǎn)的一些域，從而引發(fā)VRML世界一系列的變化。第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.2VRML的語(yǔ)法基礎(chǔ)4.2.1 VRML的組成要素2、事件（Event）和路由（Route）典型的事件路由定義如下：DEFSENSORTouchSensor{}#定義一個(gè)觸摸傳感器……DEFSOUNDSound{}#定義一個(gè)聲音對(duì)象……ROUTESENSOR.touchTimeTOSOUND.startTime#建立事件的路由第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.2VRML的語(yǔ)法基礎(chǔ)4.2.1 VRML的組成要素3、腳本（Script）

Java、JavaScript行為腳本、插補(bǔ)器、C++函數(shù)、VRMLScript、LiveConnect、VRML外部制作界面等，都是用于生成動(dòng)態(tài)、復(fù)雜及逼真的VRML場(chǎng)景的技術(shù)、語(yǔ)言和API（ApplicationProgrammingInterface）。Script節(jié)點(diǎn)可以看作是一個(gè)節(jié)點(diǎn)的外殼：它擁有域、eventIn事件、eventOut事件。其本身沒(méi)有任何動(dòng)作，但可以通過(guò)程序來(lái)賦予腳本節(jié)點(diǎn)動(dòng)作。第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.2VRML的語(yǔ)法基礎(chǔ)4.2.1 VRML的組成要素4、原型（Prototype）

用戶還可以通過(guò)原型構(gòu)造機(jī)制定義新的節(jié)點(diǎn)類(lèi)型，例如新的幾何節(jié)點(diǎn)、新的造型、新的材料和新的聲音節(jié)點(diǎn)等。新節(jié)點(diǎn)類(lèi)型既可以在該原型定義的文件中引用（即內(nèi)部原型，PROTO），也可以在外部文件中定義后在其它VRML文件中引用（即外部原型，EXTERNPROTO）。第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.2VRML的語(yǔ)法基礎(chǔ)4.2.2 VRML的文件結(jié)構(gòu)典型的VRML文件結(jié)構(gòu)如下：#VRMLV2.0utf8#VRML文件頭節(jié)點(diǎn)名{#創(chuàng)建VRML中各種類(lèi)型的節(jié)點(diǎn)以構(gòu)成造型域名域值#設(shè)置節(jié)點(diǎn)的各個(gè)域和域值……}……Script{#添加腳本節(jié)點(diǎn)，編寫(xiě)腳本程序……}ROUTE……TO……#建立出事件與入事件間的路由第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.2VRML的語(yǔ)法基礎(chǔ)4.2.2 VRML的文件結(jié)構(gòu)1、文件頭頭文件（#VRMLV2.0utf8）向?yàn)g覽器表述了如下含義：本文件是一個(gè)VRML文件。本文件遵循VRML規(guī)范的2.0版本。本文件使用國(guó)際UTF-8字符集。UTF-8是UNICODE的一種變長(zhǎng)字符編碼又稱(chēng)萬(wàn)國(guó)碼，由KenThompson于1992年創(chuàng)建。現(xiàn)在已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化為RFC3629。UTF-8用1到6個(gè)字節(jié)編碼UNICODE字符。用在網(wǎng)頁(yè)上可以在同一頁(yè)面顯示中文簡(jiǎn)體繁體及其它語(yǔ)言(如日文，韓文)第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.2VRML的語(yǔ)法基礎(chǔ)4.2.2 VRML的文件結(jié)構(gòu)2、造型物體的造型（又稱(chēng)場(chǎng)景圖）由節(jié)點(diǎn)按一定的層次關(guān)系組成，它用于構(gòu)造虛擬世界的主體——各種靜態(tài)和動(dòng)態(tài)對(duì)象。在造型層次模型中，上下層節(jié)點(diǎn)之間存在兩種關(guān)系：包容關(guān)系和父子關(guān)系。節(jié)點(diǎn)的包容關(guān)系是指后代節(jié)點(diǎn)作為祖先節(jié)點(diǎn)的一個(gè)屬性域而存在。在父子關(guān)系中，子節(jié)點(diǎn)并不直接出現(xiàn)在父節(jié)點(diǎn)的屬性域中，它們集中在父節(jié)點(diǎn)的MFNode（多節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)類(lèi)型）子域內(nèi)，依次排列。第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.2VRML的語(yǔ)法基礎(chǔ)4.2.2 VRML的文件結(jié)構(gòu)3、路由路由不是節(jié)點(diǎn)，路由語(yǔ)句可以放置在節(jié)點(diǎn)內(nèi)域可以出現(xiàn)的任何地方。建議將所有ROUTE語(yǔ)句集中放置在文件的末尾，以構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)的事件體系。路由中引用的節(jié)點(diǎn)名稱(chēng)都應(yīng)該在ROUTE語(yǔ)句之前被定義。第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.2VRML的語(yǔ)法基礎(chǔ)4.2.2 VRML的文件結(jié)構(gòu)4、注釋注釋信息以符號(hào)“#”開(kāi)始，結(jié)束于該行的末尾，VRML不支持多行注釋。文件頭中的“#”不代表注釋含義。第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.2VRML的語(yǔ)法基礎(chǔ)4.2.3 VRML的空間計(jì)量1、VRML空間坐標(biāo)系VRML的立體空間采用三維坐標(biāo)系。該坐標(biāo)系的原點(diǎn)位于VRML瀏覽器的中心，X軸的正向水平向右，Y軸的正向垂直向上，Z軸的正向垂直向前，即指向?yàn)g覽者，如圖所示。第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.2VRML的語(yǔ)法基礎(chǔ)4.2.3 VRML的空間計(jì)量2、VRML的計(jì)量單位VRML描述長(zhǎng)度的計(jì)量單位是VRML單位。它與現(xiàn)實(shí)世界或其它三維建模工具的計(jì)量單位都沒(méi)有可比性。VRML描述旋轉(zhuǎn)等角度的計(jì)量單位是弧度。常用角度與弧度的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表所示。角度030456090120135150180弧度00.5230.7851.0471.5712.0942.3562.6183.141第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.2VRML的語(yǔ)法基礎(chǔ)4.2.3 VRML的空間計(jì)量3、VRML的色彩規(guī)范VRML使用紅綠藍(lán)（RGB）顏色規(guī)范來(lái)描述造型、光線和背景等的色彩。RGB顏色包含三個(gè)域值均在0.0～1.0之間的浮點(diǎn)數(shù)，它們分別對(duì)應(yīng)紅、綠、藍(lán)三種顏色的取值。0.0值表示該顏色被關(guān)閉，1.0值表示該顏色完全打開(kāi)。第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.2VRML的語(yǔ)法基礎(chǔ)紅綠藍(lán)合成顏色0.00.00.0黑色0.00.01.0藍(lán)色0.01.00.0綠色1.00.00.0紅色1.01.01.0白色1.01.00.0黃色0.01.01.0藍(lán)綠色1.00.01.0紫紅色0.750.750.75淺灰色0.250.250.25暗灰色0.50.50.5中灰色0.50.00.0暗紅色0.00.50.0暗綠色0.00.00.5暗藍(lán)色RGB三基色組合顏色示例第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.3VRML的空間造型4.3.1 基本造型4.3.2 空間變換4.3.3 文本造型4.3.4 復(fù)雜造型第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.3VRML的空間造型任何一個(gè)VRML虛擬場(chǎng)景中的空間造型都必須使用Shape（形狀）節(jié)點(diǎn)加以創(chuàng)建。Shape節(jié)點(diǎn)的語(yǔ)法格式如下：

Shape{ appearanceNULL#SFNode geometryNULL#SFNode }第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.3VRML的空間造型(1)(2)(3)父節(jié)點(diǎn)域名域值或子節(jié)點(diǎn)域值類(lèi)型Shape造型節(jié)點(diǎn)appearance外觀特征域NULL空值SFNode單值類(lèi)型Appearance外觀節(jié)點(diǎn)geometry幾何形狀域NULL空值Box立方體節(jié)點(diǎn)Sphere球體節(jié)點(diǎn)Cone圓錐體節(jié)點(diǎn)Cylinder圓柱體節(jié)點(diǎn)PointSet點(diǎn)集節(jié)點(diǎn)IndexedLineSet線集節(jié)點(diǎn)IndexedFaceSet面集節(jié)點(diǎn)Extrusion擠出造型節(jié)點(diǎn)ElevationGrid網(wǎng)格標(biāo)高造型節(jié)點(diǎn)Text文本造型節(jié)點(diǎn)第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.3VRML的空間造型(1)(2)(3)父節(jié)點(diǎn)域名域值或子節(jié)點(diǎn)域值類(lèi)型Appearance外觀節(jié)點(diǎn)material材質(zhì)域NULL空值SFNode單值類(lèi)型Material材質(zhì)節(jié)點(diǎn)texture紋理映像域NULL空值ImageTexture圖像紋理節(jié)點(diǎn)PixelTexture像素紋理節(jié)點(diǎn)MovieTexture電影紋理節(jié)點(diǎn)textureTransform紋理坐標(biāo)變幻域NULL空值IndexedFaceSet面集節(jié)點(diǎn)第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.3VRML的空間造型Box{size2.02.02.0#SFVec3f}Sphere{radius1.0#SFFloat}Cone{bottomRadius1.0#SFFloatheight2.0#SFFloatsideTRUE#SFBoolbottomTRUE#SFBool}Cylinder{radius1.0#SFFloatheight2.0#SFFloatsideTRUE#SFBoolbottomTRUE#SFBooltopTRUE#SFBool}第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.3VRML的空間造型Material{diffuseColor0.80.80.8#exposedFieldSFColorambientIntensify0.2#exposedFieldSFFloatspecularColor000#exposedFieldSFColoremissiveColor000#exposedFieldSFColorshininess0.2#exposedFieldSFFloattransparency0#exposedFieldSFFloat}第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.3VRML的空間造型視覺(jué)效果材料漫反射顏色環(huán)境光反射度物體鏡面反射顏色材質(zhì)外觀亮度diffuseColorambientIntensityspecularColorshininess黃金0.50.30.00.40.70.70.60.2白銀0.50.50.70.40.80.80.90.2銅0.40.20.00.280.80.40.00.1鋁0.30.30.50.30.70.70.80.1紅塑料0.80.20.20.10.80.80.80.15綠塑料0.20.20.80.10.80.80.80.15藍(lán)塑料0.20.80.20.10.80.80.80.15第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.3VRML的空間造型4.3.1 基本造型VRML的基本幾何造型節(jié)點(diǎn)有4種：Box（立方體）節(jié)點(diǎn)Cone（圓錐體）節(jié)點(diǎn)Cylinder（圓柱體）節(jié)點(diǎn)Sphere（球體）節(jié)點(diǎn)[例4-1]制作燈籠參見(jiàn)教材P57。第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.3VRML的空間造型4.3.2 空間變換利用Transform（變換）節(jié)點(diǎn)可以在VRML空間創(chuàng)建新的坐標(biāo)系，可以隨意translation（平移）、rotation（旋轉(zhuǎn)）和scale（縮放）。

[例4-2]制作茶幾參見(jiàn)教材P58。第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.3VRML的空間造型4.3.2 空間變換Transform{children[]#exposedFieldMFNodetranslation0.00.00.0#exposedFieldSFVec3frotation0.00.01.00.0#exposedFieldSFRotationscale1.01.01.0#exposedFieldSFVec3f……}第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.3VRML的空間造型4.3.3 文本造型Text（文本）節(jié)點(diǎn)用來(lái)創(chuàng)建文本造型，通常使用Shape節(jié)點(diǎn)的geometry域的域值。VRML文本造型是一個(gè)沒(méi)有厚度的平面造型，但也可以具有不同的外觀和材質(zhì)屬性。

[例4-3]恭賀新年參見(jiàn)教材P60。第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.3VRML的空間造型4.3.4 文本造型Text{string[]#exposedFieldMFStringlength[]#exposedFieldMFFloatmaxExtent0.0#exposedFieldSFFloatfontStyleNULL#exposedFieldSFNode}第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.3VRML的空間造型4.3.4 文本造型

FontStyle{family“SERIF”#SFStringsize1.0#SFFloatspacing1.0#SFFloatstyle“PLAIN”#SFStringhorizontalTRUE#SFBooljustify[“BEGIN”]#SFStringleftToRightTRUE#SFBooltopToBottomTRUE#SFBoollanguage“”#SFString}第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.3VRML的空間造型4.3.4 復(fù)雜造型VRML提供了一些非常靈活的節(jié)點(diǎn)使用戶能夠通過(guò)使用點(diǎn)、線和面等來(lái)構(gòu)造所需的幾何形體。這些節(jié)點(diǎn)主要包括：PointSet（點(diǎn)集）、IndexedLineSet（線集）、IndexedFaceSet（面集）以及ElevationGrid（海拔柵格）、Extrusion（擠出造型）。[例4-4]制作椅子參見(jiàn)教材P62。第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.3VRML的空間造型4.3.4 復(fù)雜造型PointSet{

coordNULL#exposedFieldSFNodecolorNULL#exposedFieldSFNode}Coordinate{

point[]#exposedFieldMFVec3f}第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.3VRML的空間造型4.3.4 復(fù)雜造型IndexedLineSet{

coordNULL#exposedFieldSFNode

coordIndex[]#MFInt32colorNULL#exposedFieldSFNodecolorIndex[]#MFInt32……}第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.3VRML的空間造型4.3.4 復(fù)雜造型IndexedFaceSet{

coordNULL#exposedFieldSFNode

coordIndex[]#MFInt32texCoordNULL#exposedFieldSFNodetexCoordIndex[]#MFInt32colorNULL#exposedFieldSFNodecolorIndex[]#MFInt32……}第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.3VRML的空間造型4.3.4 復(fù)雜造型Extrusion{

crossSection[11,1-1,-1-1,-11,11]#MFVec2f

spine[000,010]#MFVec2f

scale11#MFVec2forientation0010#MFRotation……}第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.4VRML的場(chǎng)景效果4.4.1 紋理映射4.4.2 聲音技術(shù)4.4.3 光照效果4.4.4 其它效果第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.4VRML的場(chǎng)景效果4.4.1 紋理映射紋理是一種位圖，把紋理圖按照一定規(guī)則包裹到幾何體造型表面的過(guò)程稱(chēng)為紋理映射。VRML提供了3種紋理節(jié)點(diǎn)，包括ImageTexture（圖像紋理）節(jié)點(diǎn)、PixelTexture（像素紋理）節(jié)點(diǎn)和MovieTexture（電影紋理）節(jié)點(diǎn)。[例4-5]制作書(shū)柜參見(jiàn)教材P64。第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.4VRML的場(chǎng)景效果4.4.1 紋理映射ImageTexture{url[]#exposedFieldMFStringrepeatSTURE#SFBoolrepeatTTRUE#SFBool}第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.4VRML的場(chǎng)景效果4.4.1 紋理映射PixelTexture{image000#exposedFieldMFStringrepeatSTURE#SFBoolrepeatTTRUE#SFBool}第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.4VRML的場(chǎng)景效果4.4.1 紋理映射MovieTexture{url[]#exposedFieldMFStringloopFALSE#exposedFieldSFBoolspeed1.0#exposedFieldSFFloatstartTime0.0#exposedFieldSFTimestopTime0.0#exposedFieldSFTimerepeatSTURE#SFBoolrepeatTTRUE#SFBool

……}第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.4VRML的場(chǎng)景效果4.4.2 聲音技術(shù)在VRML中加入聲音涉及到兩個(gè)部分：聲源和聲音發(fā)射器。Sound（聲音）節(jié)點(diǎn)用于創(chuàng)建聲音發(fā)射器，并指定場(chǎng)景中聲源的位置以及立體化的表現(xiàn)形式。AudioClip節(jié)點(diǎn)和MovieTexture節(jié)點(diǎn)則用于提供聲源，僅可以作為Sound節(jié)點(diǎn)中source域的域值。VRML場(chǎng)景中可引用的聲音文件類(lèi)型主要包括WAV、MID和MPEG等3種。[例4-6]放映電影參見(jiàn)教材P66。第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.4VRML的場(chǎng)景效果4.4.2 聲音技術(shù)Sound{sourceNULL#exposedFieldSFNodelocation0.00.00.0#exposedFieldSFVec3fdirection0.00.01.0#exposedFieldSFVec3fintensity1.0#exposedFieldSFFloatmaxBack10.0#exposedFieldSFFloatmaxFront10.0#exposedFieldSFFloatminBack10.0#exposedFieldSFFloatminFront10.0#exposedFieldSFFloatpriority0.0#exposedFieldSFFloatspatializeTURE#exposedFieldSFBool}第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.4VRML的場(chǎng)景效果4.4.2 聲音技術(shù)AudioClip{url[]#exposedFieldMFStringdescription““#exposedFieldMFStringdirection0.00.01.0#exposedFieldSFVec3floopFALSE#exposedFieldSFBoolpitch1.0#exposedFieldSFFloatstartTime0.0#exposedFieldSFTimestopTime0.0#exposedFieldSFTime

……}第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.4VRML的場(chǎng)景效果4.4.3 光照效果在VRML中創(chuàng)建光源時(shí)，除了要指定光源的空間位置、光線的發(fā)射方向等，還需要設(shè)置發(fā)射光線的顏色和亮度等。VRML中光源節(jié)點(diǎn)的分類(lèi)及特點(diǎn)如下：PointLight點(diǎn)光源DirectionalLight平行光源SpotLight錐光源

[例4-7]光照與陰影參見(jiàn)教材P67。第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.4VRML的場(chǎng)景效果4.4.3 光照效果PointLight{onTURE#exposedFieldSFBoollocation0.00.00.0#exposedFieldSFVec3fradius100.0#exposedFieldSFFloatintensity1.0#exposedFieldSFFloatambientIntensity0.0#exposedFieldSFFloatcolor1.01.01.0#exposedFieldSFColorattenuation1.00.00.0#exposedFieldSFVec3f}第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.4VRML的場(chǎng)景效果4.4.3 光照效果DirectionalLight{onTURE#exposedFieldSFBooldirection0.00.0-1.0#exposedFieldSFVec3fintensity1.0#exposedFieldSFFloatcolor1.01.01.0#exposedFieldSFColor}第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.4VRML的場(chǎng)景效果4.4.3 光照效果SpotLight{onTURE#exposedFieldSFBooldirection0.00.0-1.0#exposedFieldSFVec3flocation0.00.00.0#exposedFieldSFVec3fradius100.0#exposedFieldSFFloatintensity1.0#exposedFieldSFFloatambientIntensity0.0#exposedFieldSFFloatcolor1.01.01.0#exposedFieldSFColorattenuation1.00.00.0#exposedFieldSFVec3fbeamWidth1.570796#exposedFieldSFFloatcutOffAngle0.785398#exposedFieldSFFloat}第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.4VRML的場(chǎng)景效果4.4.4 其它效果Background（背景）節(jié)點(diǎn)：可以控制VRML世界中天空和地面的顏色，指定一組全景圖放置在VRML世界的上方、下方或四周。Viewpoint（視點(diǎn)）節(jié)點(diǎn)：用來(lái)設(shè)置瀏覽者在VRML世界中的觀察位置、空間朝向和視野范圍等。NavigationInfo（導(dǎo)航）節(jié)點(diǎn)，用來(lái)提供瀏覽者的替身信息以及該替身如何在VRML世界中進(jìn)行導(dǎo)航。

[例4-8]宇宙飛行參見(jiàn)教材P70。第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.4VRML的場(chǎng)景效果4.4.4 其它效果Background{skyColor[0.00.00.0]#exposedFieldMFColorskyAngle[]#exposedFieldMFFloatgroundColor[0.00.00.0]#exposedFieldMFColorgroundAngle[]#exposedFieldMFFloatfrontUrl““#exposedFieldMFStringbackUrl““#exposedFieldMFStringleftUrl““#exposedFieldMFStringrightUrl““#exposedFieldMFStringtopUrl““#exposedFieldMFStringbottomUrl““#exposedFieldMFString……}第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.4VRML的場(chǎng)景效果4.4.4 其它效果Viewpoint{position0.00.010.0#exposedFieldSFVec3forientation0.00.01.00.0#exposedFieldSFRotationfieldOfView0.785398#exposedFieldSFFloatdescription““#SFStringjumpTURE#eventInSFBool……}第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.4VRML的場(chǎng)景效果4.4.4 其它效果Fog{color1.01.01.0#exposedFieldSFColorfogType“LINEAR”#exposedFieldSFStringvisibilityRange0.0#exposedFieldSFFloat……}第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.4VRML的場(chǎng)景效果4.4.4 其它效果NavigationInfo{headLightTRUE#exposedFieldSFBooltype[“WALK””ANY”]#exposedFieldMFStringspeed1.0#exposedFieldSFFloatvisibilityLimit0.0#exposedFieldSFFloatavatarSize[0.251.60.75]#exposedFieldMFFloat……}第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.5VRML的動(dòng)態(tài)交互4.5.1 動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)4.5.2 傳感器交互4.5.3 腳本設(shè)計(jì)第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.5VRML的動(dòng)態(tài)交互4.5.1 動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)在VRML中，通過(guò)時(shí)間傳感器和插補(bǔ)器節(jié)點(diǎn)，即可實(shí)現(xiàn)最常用的線性關(guān)鍵幀動(dòng)畫(huà)。VRML提供了諸如PositionInterpolator（位置）、OrientationInterpolator（朝向旋轉(zhuǎn)）、ColorInterpolator（顏色）、ScalarInterpolator（標(biāo)量）等多個(gè)插補(bǔ)器節(jié)點(diǎn)來(lái)控制動(dòng)畫(huà)。TimeSensor（時(shí)間傳感器）節(jié)點(diǎn)的作用是創(chuàng)建一個(gè)虛擬時(shí)鐘。向各插補(bǔ)器節(jié)點(diǎn)輸出時(shí)間事件，進(jìn)行時(shí)間控制，以使插補(bǔ)器節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生隨時(shí)間變化的動(dòng)畫(huà)效果。

第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.5VRML的動(dòng)態(tài)交互4.5.1 動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)TimeSensor{enableTRUE#exposedFieldSFBoolloopFALSE#exposedFieldSFBoolcycleInterval1.0#exposedFieldSFTimestartTime0#exposedFieldSFTimestopTime0#exposedFieldSFTimeisActive#eventOutSFBooltime#eventOutSFTimecycleTime#eventOutSFTimefraction_changed#eventOutSFFloat}第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.5VRML的動(dòng)態(tài)交互4.5.1 動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)PositionInterpolator{key[]#exposedFieldMFFloatkeyValue[]#exposedFieldMFVec3fset_fraction#eventInSFFloatvalue_changed#eventOutSFVec3f}第4章虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言VRML744.5VRML的動(dòng)態(tài)交互4.5.1 動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)ColorInterpolator{key[]#exposedFieldMFFloatkeyValue[]#exposedFieldMFColorset_fraction