1、第四章虛擬現實建模語言VRML本章內容 4.1VRML虛擬現實建模語言簡介 4.2VRML概述 4.3VRML場景生成器Cosmo Worlds4.1VRML虛擬現實建模語言簡介 VRML可是說是多媒體、互聯網和虛擬現實這三種信息技術結合的產物，是用來表示虛擬現實中的個體并體現虛擬現實交互性的一門語言。 VRML虛擬現實建模語言的功能特征 存在感 動態顯示 立體感的視覺效果 動態顯示與網絡無關 多重使用者 4.2VRML概述 VRML定義了一種把三維圖形和多媒體集成在一起的文件格式。它與HTML一樣，是以文本或者ASCII形式編寫的。一個完整的VRML文件由五部分組成：文件頭、腳本、場景圖、原

2、型和事件路由。 VRML97的關鍵字 VRML2.0有十四個關鍵字，它們不能作為自定義的域名，節點名和對象名。 節點 節點是構成場景圖的基本單元，它描述對象某一方面的特征：如形狀、材質等。VRML虛擬世界的對象往往由一組具有一定層次結構關系的節點來構造。每個節點都可以有五方面的特征：節點名稱、節點類型、域、事件接口、實現。 節點類型可以分為基本類型和用戶自定義類型兩大類，基本類型由系統提供，自定義類型由用戶在基本類型的基礎上通過原型機制構造，它們都是對虛擬世界的某些共性的提煉。如Appearance節點描述實體的外觀、Material節點描述對象的材質、VRML97定義了54種基本節點類型。5

3、4種內部節點大致可以劃分為以下幾種類型。 造型節點：用于表示各種基本的幾何體和用于任意幾何體的線框圖和面框圖 屬性節點：用于定義相關對象的顏色、材質、紋理以及攝像機組、燈光組、視點、背景燈。 組節點：用于將節點分組，把相關節點組合成為同一個對象。 感應節點：用于感知用戶的輸入和動作，以觸發相應的動作。 其他節點：包括移動和旋轉動作，腳本節點、超鏈接節點等。 例：#VRML V2.0 utf8 Group children Shape geometry Box 場景圖 場景圖由描述對象及其屬性的節點按一定的層次關系組成，它用于構造虛擬世界的主題各種靜態和動態圖像。場景圖的第一類節點用于從視覺和聽

4、覺方面表現對象，它們是按層次體系結構組織而成的；另一類節點參考事件和路由機制。事件路由 事件路由用于在節點之間建立事件鏈，事件鏈由不同節點的事件出口和事件入口相互鏈接而成，它為事件鏈的傳播提供了傳輸通道事件在事件鏈中依次向前傳遞，每經過一個節點就改變該節點的一些域，從而引發VRML世界一系列的變化，如節點狀態的改變、產生新的事件甚至直接改變場景圖的層次結構。VRML特殊節點 VRML97在原有節點基礎上，增加了三種類型節點，分別是傳感器（Sensors）、腳本（Scripts）和聲音（Sound）。 4.3VRML場景生成器Cosmo Worlds 用VRML描述性語言來寫出虛擬景象，給一般設

5、計人員的感覺是缺乏直觀性，于是VRML虛擬空間生成系統可以使用戶通過可視化的拖拽方式，人機交互的生成VRML虛擬空間，并保存下來，且不需要用戶掌握VRML的語法和規則。目前這類工具最優秀的就是SGI公司的Cosmo Worlds、Platinum Technology公司的VCRreator2.0、Paragraph International公司的Virtual Home Space Builder（VHSB）等。Cosmo World是一個易于擴展的開發環境，使用者可以根據自己的習慣創建輔助工具進行創造性的應用，圖標、功能面板、工具欄都可以根據用戶需要增加和編輯。 小 結 本章主要介紹了虛擬現實建模語言VRML的概念、功能以及應用方法。并詳細介紹了VRML語言的關鍵字以及一些簡單的程序編寫方法，通過本章的學習可以掌握VRML語言具體的用法。最后介紹了簡單易用的VRML場景生成工具Cosmo Worlds，可以使用戶通過可視化的方式，人機交互生成VRML場景而不需要懂得VRML的語法和規則，這樣虛擬場景制作人員可以更專注于場景本身的視覺效果，而不用擔心復雜的計算機程序編寫和結構。習 題 1VRML的功能有哪些？具體如何實現？ 2VRML程序的關鍵字包括哪些？分別代表什么含義？