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关键词：HTML语言 VRML语言、虚拟现实、交互 A Design Of A Complex VRML Scene
HTML 、 VRML、 VR 、interaction Key Words： 1. 前言 未来信息社会的三大特征是：多媒体（Multimedia）、因特网（Internet）、和虚拟现实（VR，Virtual Reality）。１９９５年，HTML（超文本标识语言，Hyper Text Marked Language）语言以其简单及跨平台特性，将全球处于十分分散的计算机连接起来，它以超链接为基础，把文本、图片、声音、动画、影像集成在一起，提供了基本的多媒体功能。ava语言为ＷＷＷ增色不少，也仅仅停留在平面设计阶段；即使ＣＧＩ（通用网关接口，Common Gateway Interface）能使Wed有更强的交互功能，但也仅限于单调的文档及表格。Virtual Reality Modeling Language）彻底改变了ＷＷＷ上单调、交互性差的弱点，它将用户的行为作为浏览主体，展现在用户面前的是一个三维、逼真的多媒体界面。 1），其中服务器提供VRML文件（后缀为．ｗRL）及支持资源客户通过网络下载希望访rowse）交互式访问该文件描述的虚拟境界（Virtual World），因为浏览器是本地平台提供的，从而实现了和硬件平台的无关性。 但是受HTML语言自身局限，网页只能是简单的平面结构，就算Ｊ 近几年出现的VRML（虚拟现实造型语言，
2. VRML的工作原理 VRML的访问方式是基于客户／服务器模式（见图 问的文件，并通过本地平台上的VRML浏览器（Ｂ VRML象HTML一样，是一种ASCII码描述语言，它是一套告诉浏览器如何创建一个三维世界并在其中航行（navigation）的指令，这些指令由再现器（Render）解释执行，再现器是一个内置于浏览器中或外部的程序。由于VRML是一个三维造型和渲染的图形描述性语言，复杂的3D术语转换为动态虚拟世界是高速的硬件和浏览器，又由于其交互性强和跨平台性，使虚拟现实（VR,Virtual Reality）在Internet上有着广泛的应用，例如远程教育、商业宣传、娱乐等等，下面作者就一个大型复杂的VRML场景设计，做一些粗浅的分析，先介绍有关概念。
3. VRML的核心体系 4. 基于VRML的场景设计VRML，从用户的角度来说，基本上是HTML加上第三维，但从开发者角度来说，VRML环境的产生提供了一套完全的新标准，新过程以及新的Web 技术。交叉平台和浏览器的兼容性是首先要解决的问题。设计之前，必须明确指定目标平台（PC、Mac、SGI的新O2等等），CPU速度、可以运行的带宽以及最适合使用的VRML浏览器。VRML制作大致可分为两个阶段 ⑴ 第一阶段 独立与计算机工作之外的建模VRML世界的建造概念和其他工程建模概念相似，必须解决交流的问题，画出草图并研究材质的处理，生成模型（models）、空间（spaces）、化身（avatars），但必须考虑一些技术的限制，如，考虑到目标平台，决定在VRML文件中放入多少多边图形；预先考虑到VRML世界的运动和执行的动作，把相应的目标归类，用于设定三维物体之间的相互联系，建模与动画相互配合，如果归类正确合适，就会缩小生成动画效果之后文件的体积。 虚拟现实的设计中必须考虑加入重力(gravity)和碰撞(collision)的效果，以使虚拟现实的场景和生活中的相似。建模者需要生成代理几何模块（一系列的调用指令），其作用在于是浏览器在虚拟现实场景中只需监测一个很小的子目标，而无须计算虚拟场景中所有目标的重力和碰撞效果，最大限度的减少浏览器的工作量，并改善VRML的演示效果。还必须考虑VRML文件的体积。VRML文件对自由曲面描述方式一直是基于ploygon，文件中描述了曲面上各个点在场景中的位置，故而文件中产生了大量的数字，致使文件体积庞大，NURBS（非均匀有理B样条，Non-Uniform B-Splines）是一种在3D模型空间中，用曲线和曲面表示物体轮廓和形状的方法，简化了对复杂曲面的描述，VRML97（VRML的最新国际标准）的扩展标准里已经加入了NURBS的描述语句，NURBS在VRML上的广泛应用使得三维模型文件变得很小，效果也要比ploygon的描述方式好的多，另外，VRML文件格式支持Zip压缩，也使模型文件体积进一步缩小，减少对网络带宽的要求，却不影响浏览效果。加入虚拟颜色、材质和灯光。各个浏览器有不同的染色器（负责转换颜色），各个染色器的工作方法个不一样，染色器中使用适时的3D着色引擎，它使虚拟现实建模与实时访问隔离，可能出现在不同浏览器里颜色不同的现象，因而着色必须保证制作者与用户在不同的平台、浏览器里显示都是相同的。 ,
5. 结束语
或者是为了源程序保密 三,通过VRML浏览器EAI(外部编程接口，External Authoring Interface)进行编程,允许VRML世界与网页上其他对象沟通。虽然编程方式各不相同，但所用语言都必须是有面向对象、面向事件、跨平台的特性。 由于各浏览器对上述编程语言可能不支持，为了使其在各平台都能运行，可以在Script节点将所有编程方式逐一列出，当然将加大文件的体积，以后VRML浏览器标准编程语言的规范化，这种现象或许将得到改观。 虽然目前主宰WWW服务的仍是HTML标准，但由于VRML以其交互性强、分布式、三维、多媒体集成、境界逼真等特性，加之价格低廉、易于实现，受到各大公司重视，相信作为代Web的强力后盾，从其诞生之日就预示它取代HTML的趋势。 本文通过对HTML和VRML的比较，阐述了VRML的工作原理及特性，简要介绍了VRML的核心体系，并分析了一个复杂的VRML场景的设计制作流程，对可能出现的问题作了相应的解答。 |
