互聯(lián)網(wǎng)3D技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方式論文
摘 要：回顧網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展歷程，我們不妨可以用這樣一句話來表述：網(wǎng)絡(luò)就是改造現(xiàn)實(shí)而又模仿現(xiàn)實(shí)的生動(dòng)歷程。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)不僅僅是一個(gè)平面的大眾傳媒的身份。它已逐漸形成了一種全新的文化。全球每天都有數(shù)以億計(jì)的網(wǎng)民對(duì)此表示強(qiáng)烈的需求，在這樣的源動(dòng)力下，更是推動(dòng)了3D 技術(shù)的產(chǎn)生，進(jìn)步和發(fā)展。
關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；3D；web；發(fā)展
1.虛擬現(xiàn)實(shí)——人工世界
于上世紀(jì)中葉誕生的龐然大物埃尼阿克，它承載的僅僅是人類對(duì)于高速度計(jì)算的幻想。然而伴隨著它的不斷繁衍，成長，人們對(duì)于它的幻想也不再僅僅是高速度的計(jì)算了。并且變得五花八門起來，在這樣的一個(gè)比特世界里，人類的夢(mèng)想都有變成現(xiàn)實(shí)的可能性。如：太空漫步、解密DNA、光臨火星……在繁瑣的計(jì)算之外，可以說電腦營造了一個(gè)真實(shí)的感官世界，如今我們將其稱之為：“虛擬現(xiàn)實(shí)”（Virtual Reality，簡稱VR）技術(shù)。按最早提出虛擬現(xiàn)實(shí)概念的學(xué)者J.Laniar的說法，虛擬現(xiàn)實(shí)，又稱假想現(xiàn)實(shí)，意味著“用電子計(jì)算機(jī)合成的人工世界�！�
現(xiàn)在利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，人們可以在逼真的、動(dòng)態(tài)的虛擬三維環(huán)境中自如交互的操作三維物體，就像是在身臨其境的漫游，沉浸于美妙的虛擬世界中。三維空間在我們的現(xiàn)實(shí)生活中是多姿多彩的。我們的認(rèn)識(shí)也是建立在一個(gè)三維世界的基礎(chǔ)之上的。因此三維世界對(duì)于我們來說是熟悉親切而又必不可少。想象一下：如果我們的生活史一個(gè)一維世界，所有的事物都處于一條直線上，現(xiàn)實(shí)生活會(huì)怎樣？這么一想我們便馬上能夠體會(huì)到三維空間給我們帶來的巨大影響。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和多媒體技術(shù)的飛速發(fā)展，人類社會(huì)進(jìn)入了數(shù)字化、信息化時(shí)代，人們將越來越多的使用計(jì)算機(jī)處理各種信息。人們將人類的三維認(rèn)識(shí)應(yīng)用到計(jì)算機(jī)技術(shù)當(dāng)中成為一項(xiàng)越來越重要的技術(shù)——3D技術(shù)。
2.web 3D技術(shù)
在網(wǎng)絡(luò)這個(gè)四通八達(dá)的世界里，作為當(dāng)今的一種潮流，任何產(chǎn)品、技術(shù)都應(yīng)當(dāng)考慮在因特網(wǎng)上的應(yīng)用，如電子商務(wù)的網(wǎng)站采用web上3D技術(shù)交互式地操作三維圖形，用以吸引顧客，可以提高點(diǎn)擊率，讓其影響更加廣泛，出售更多的商品，因而大大增加了收入，而要實(shí)現(xiàn)這樣的效果當(dāng)然需要利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，來構(gòu)建三維場景了。
2.1 web上3D軟件構(gòu)成
隨著電子商務(wù)等技術(shù)的不斷發(fā)展，web 3D聯(lián)合體正在發(fā)展下一代的VRML、JAVA3D API技術(shù)，如X3D等在三維圖像顯示方面將有更好的特性、更小的文本尺寸和更快的速度。它的3D建模一般都采用現(xiàn)有的建模軟件Solid Edge、Softimage、3DS MAX等來建立三維對(duì)象的幾何模型，然后通過插件轉(zhuǎn)成，VRML(*.wrl)文件，再用VRML瀏覽器瀏覽。
2.2 虛擬現(xiàn)實(shí)造型語言VRML
虛擬現(xiàn)實(shí)造型語言作為Web 3D的核心技術(shù)，是一種描述交互式三維世界和對(duì)象的文件格式。它允許用戶去描述一個(gè)現(xiàn)實(shí)的或想象的景物，并將它放入虛擬世界的三維環(huán)境中，全世界各地上網(wǎng)的用戶都能異地通過漫游感受設(shè)計(jì)者的這一虛構(gòu)的、但又似乎真實(shí)的虛擬三維世界。
構(gòu)成VRML的基本元素是節(jié)點(diǎn)(Node)和域(Field)。節(jié)點(diǎn)是完成某一功能定義的元素,域是定義節(jié)點(diǎn)的屬性,域是屬于節(jié)點(diǎn)的,由節(jié)點(diǎn)和相關(guān)域構(gòu)成一個(gè)整體描述某一元素的造型、顏色、光照、視點(diǎn),以及動(dòng)畫定時(shí)器、傳感器、內(nèi)插器等的定位和朝向。每一個(gè)域都有具體的域值,當(dāng)不指定域值時(shí)VRML自動(dòng)理解為默認(rèn)值；每個(gè)域值，必須是一個(gè)正確的域類.在VRML中定義了單值類型和多值類型兩種通用的域類。單值類型是單一的值,如可以是單獨(dú)一個(gè)數(shù)字、一個(gè)向量、一幅圖像等，該類型以“SF”開始命名，如SFInt32 (單值整型), SF Bool (單值布爾型), SF Image (單值圖像)。多值類型是可以有多個(gè)值,如顏色、數(shù)字列表等,該類型以“MF”開始命名,如MFInt32 (多值整型)、MF Color (多值顏色)。
VRML是在一個(gè)二維的'平面上展示一個(gè)三維空間,同時(shí)在VRML三維空間中創(chuàng)建的造型是有大小和位置的,因此VRML必須有一個(gè)能描述造型的精確的大小和距離尺寸的坐標(biāo)系統(tǒng)來進(jìn)行操作。VRML中定義了一個(gè)尺寸為1的右手坐標(biāo)系統(tǒng). X軸為水平方向, Y軸為豎直方向, Z軸指向用戶方向。在VRML中通過感知器能根據(jù)VRML世界中時(shí)間、動(dòng)作或距離的變化指出某一事件的發(fā)生,如感知用戶視點(diǎn)的變化、用戶行走的路線的變化、用戶與其它事物的接觸、時(shí)間的流逝等。通過感知器使VRML的世界成為可以與用戶交互的世界,當(dāng)用戶在三維世界中移動(dòng)時(shí)或使用輸入設(shè)備進(jìn)行交互時(shí),感知器就產(chǎn)生事件啟動(dòng)、停止或控制其他動(dòng)作,這些動(dòng)作由用戶的行為決定,這種交互是真正由用戶主觀控制的交互。
人們對(duì)三維世界的追求,使虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展越來越快,通過與網(wǎng)絡(luò)通信的結(jié)合,VRML將是一個(gè)發(fā)展前景十分誘人的一種新技術(shù)。也許有一天我們真正能做到腳不出門,通過先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)就可以漫游真實(shí)世界中的任何一個(gè)角落。我們相信VRML將不斷發(fā)展變化并持續(xù)發(fā)展下去。
3.結(jié)語
在當(dāng)今世界，由于各方面的需求，特別是網(wǎng)絡(luò)電子商務(wù)的需要，促進(jìn)了網(wǎng)上3D技術(shù)的迅速發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的引入將會(huì)使3D技術(shù)的迅猛發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的設(shè)計(jì)的引入將會(huì)使3D設(shè)計(jì)的手段和思想發(fā)生質(zhì)的飛躍！隨著網(wǎng)絡(luò)速度的逐漸提高和硬件計(jì)算能力的加強(qiáng)，電子購物、遠(yuǎn)程教學(xué)等系統(tǒng)將使用戶置入一個(gè)復(fù)雜逼真的虛擬場景中漫游，感知這一虛擬的真實(shí)場景。
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