3DMAX+与虚拟现实Vrml

3DMAX 与虚拟现实Vrml

2007年05月07日星期一 20:38

3D Studio MAX 是 Autodesk 公司在 Windows 95/NT 环境下全面重新开发的一个动画制作产品，它具有一流的三维建模和动画制作功

能，使用它可以在 PC 机上得到真正的工作站动画软件的性能和图像质量，因而深受广大用户的喜爱。

2. 2 VRML 2.0 Helpers

有 VRML 编程经验的读者知道，用 VRML 建立复杂三维模型是相当繁难的，而且毫无直观性可言，而 3D Studio MAX 因其强大的三

维建模和动画制作功能恰好可以弥补 VRML 这方面的不足。为了更好地、更全面地支持 VRML 2.0，3D Studio MAX 还提供了 VRML 2.0

Helpers 以帮助建立 VRML 世界，它包含了几乎全部的 VRML 特有造型，极大地方便了 VRML 世界的建立。

启动 3D Studio MAX 后，单击命令面板中的 Create，再单击次级面板中的Helpers，在下拉式组合框中选取 VRML 2.0，这时命令面板

上出现了 12 种 VRML 特有造型。

1) Anchor。 Anchor 用来创建虚拟空间中的一个锚点造型，它用于 VRML 世界之间的链接。点击锚点造型将引导 VRML 浏览器顺

着链接检索出该链接所连的 VRML 文件。这样当你漫步于 Internet时，你可以很方便地从一个虚拟空间跨入另一个虚拟空间。

2) TouchSensor。 TouchSensor 用来创建虚拟空间中的一个接触传感器造型，它用于检测参与者的动作并将其转化为适当的输出以触

发一段动画。这样当你将鼠标移到该造型或从该造型上移开时，就会开始或停止一段动画。

3) ProxSensor。 ProxSensor用来创建虚拟空间中的一块不可见的长方形区域，该区域可以感知参与者的进入、离开以及参与者在该

长方形区域中移动的时间等，以此来触发一段动画或声音。

4) TimeSensor。 TimeSensor 用来创建一个控制虚拟空间中动画进行的时钟。由于 VRML 2.0动画采用了关键帧技术，因而你必须

为 TimeSensor 所控制的造型指定关键时刻和关键值，VRML 2.0会利用线性内插算法计算出这些关键值之间的值以达到动画平滑的效果。

5) NavInfo。 NavInfo 用来描述虚拟空间中替身的导航信息特性。在虚拟现实技术中，替身是真实世界中的人在虚拟空间中的代表。

使用替身，你可以控制它如何在虚拟空间中进行交互，它所看见的也就是你所看见的。NavInfo 可以指定替身外部轮廓的大小、他在虚拟

空间中的行动方式以及他在虚拟空间中的移动速度等特性。

6) Background。 Background 用来描述虚拟空间中的背景特征，为你的 VRML 世界提供一个外部环境。该背景由一个天空球体、一

个在天空球体内的地面球体和一个在天空与地面之间的背景立方体组成。这三者在概念上均为无穷大，你可以从不同的角度观察它们，

但你永远无法接近它们。

7) Fog。 Fog 用来描述虚拟空间中雾的特性。利用 Fog，你可以在你的虚拟空间中生成浓雾或薄雾，并可以改变雾的颜色。由于雾

的存在会影响虚拟空间中造型的颜色，因而可以增加 VRML 世界的真实感。但请

注意，Fog 不会对 Background 所描述的背景产生任何

作用，因而你必须协调设计这两者，以使你的 VRML 世界更加接近现实环境。8) AudioClip。 AudioClip 用来描述虚拟空间中的声源特征，它可以将 VRML 2.0支持的 wav 文件格式或 midi文件格式的声音文

件指定为声源，并且可以控制声音播放的速度和是否循环播放等。

9) Sound。 Sound 利用 AudioClip 指定的声源放声，并将声音控制在一个椭圆区域内，音量的大小按距离声源的距离由近到远逐渐

衰减，以达到真实世界中声音传播衰减的效果。

10) Billboard。 Billboard 用来创建一个始终面向参与者的布告板，即使你围绕它移动，它也始终面向你。

311) LOD。 LOD，即 Level of detail，它用来描述同一造型不同细节层次的组织关系。由于远处造型的细节可以远远少于近处造型

的细节，我们可以利用一定的范围设定，让你的虚拟空间在不同的观察距离上呈现出不同的细节，这样既可以减轻 VRML 浏览器的负担，

又可以增加 VRML 世界的真实感。

12) Inline。 Inline 是一种虚拟空间构造技术，它允许你在分离的 VRML 文件中创建 VRML 世界中的每一个造型，然后你可以将

这些造型组织起来构造出相当复杂的 VRML 世界。Inline 类似于模块化的设计思想，它使得你不必进行某些重复性的工作，从而极大地减

轻了开发负担。

2．3 输出 VRML2.0

用 3D Studio MAX 为 VRML 建立完毕三维虚拟空间以后，你就可以将其以 VRML 2.0文件格式输出了。

单击菜单中 File，在下拉式菜单中单击 Export，这时出现选择输出文件类型的对话框，在“保存类型”的下拉式组合框中选择 VRML

2.0 文件类型并输入文件名，单击保存，就会弹出一个 VRML 2.0Exporter 对话框，它使 Exporter 根据你的选择来输出 VRML 文件。

1) Normals。选择该项会在输出时生成造型表面法向量。有些VRML 浏览器需要利用法向量来达到造型表面平滑的效果，这时你需

要选择该项。2) Indentation。选择该项会使输出的 VRML 源代码以缩格形式编写，这将便于你的阅读和修改。

3) Primitives。若选择该项，Exporter 将尽可能地将三维场景造型以 VRML 2.0原始造型的形式输出，这将有利于减小输出的 VRML

文件的大小。

4) Color Per Vertex。选择该项将会使 Color Per Vertex Source有效，你可以在这里指定三维场景中造型顶点颜色的来源。Use MAX’s

是指将当前场景中造型的颜色直接输出；Calculate On Export 是指输出在灯光以及造型材质等作用下的造型顶点的颜色。

5) Coordinate Interpolators。如果你想输出你在 VRML 世界中添加的动画，你应该选择该项，但并不是所有的 3D Studio MAX 动画

都可以通过选择该项来实现，Coordinate Interpolators 只支持通过对造型的平移、旋转、放缩以及对造型的加工等所形成的动画。

6) Flip-Book。若选择该项，你创建的动画场景将会以多个VRML 文件输出，文件的数目取决于该动画的帧数和 Flip-Book 采样率。

你可以在Sample Rates 对话框中设置该 Flip-Book 采样率。

7) Initial View。你的三维场景中最好有至少一台摄像机造型，它不仅可以为你提供一个观察 VRML 世界的初始视点，还有助于减轻

你的浏览器的负担。当你的三维场景中有多个摄像机造型时，你可以选择其中之一为 Initial View，它将成为你进入该 VRML 世界的第一视

点。

8) Initial Navigation Info、Initial Background 和 Initial Fog。当你的三维场景中有不止一个 NavInfo、Background 和 Fog 造型时，你

可以在这里选择其中之一作为你的 VRML 世界启动时的导航信息、背景和雾。9) Bitmap URL Prefix。如果你在创建三维场景时使用了贴图，你最好将这些图片文件放在该 VRML 文件所在的目录中，否则你必须在

这里指明这些图片文件所在的 URL（Uniform Resource Locator）。

10) World Info。 World Info 对话框用于记录 VRML 世界的标题、作者以及版本信息等，它不会形成任何可见效果。

确认这些选项后，单击 OK，就会自动生成 VRML 2.0文件，这时你就可以用 VRML 浏览器观察它了。

当然，3D Studio MAX 不是万能的，用文本编辑器编写 VRML 文件也不是一无是处，当你将这两者相结合，你会发现创建 VRML 世界

是如此轻松自如而又充满乐趣。

3 结束语虚拟现实是继多媒体之后另一个在计算机界引起广泛关注的研究热点。虚拟现实技术是多媒体技术发展的更高境界，是这些技术的

集成和渗透。专家认为，90 年代是多媒体计算机的时代，而下世纪初人类将步入虚拟现实技术时代。

由于虚拟现实提供了极为自然的人机交互方式，我们完全有理由相信，随着计算机性能的不断提高，在不久的将来，虚拟现实界面

必将取代现今占统治地位图形界面，就像图形界面取代字符界面一样，是历史的必然。让我们共同努力，期盼这一天早日到来！

3DMAX 与虚拟现实

3DMAX 与虚拟现实Vrml 2007年05月07日星期一20:38 3D Studio MAX 是Autodesk 公司在Windows 95/NT 环境下全面重新开发的一个动画制作产品，它具有一流的三维建模和动画制作功 能，使用它可以在PC 机上得到真正的工作站动画软件的性能和图像质量，因而深受广大用户的喜爱。 2. 2 VRML 2.0 Helpers 有VRML 编程经验的读者知道，用VRML 建立复杂三维模型是相当繁难的，而且毫无直观性可言，而3D Studio MAX 因其强大的三维建模和动画制作功能恰好可以弥补VRML 这方面的不足。为了更好地、更全面地支持VRML 2.0，3D Studio MAX 还提供了VRML 2.0Helpers 以帮助建立VRML 世界，它包含了几乎全部的VRML 特有造型，极大地方便了VRML 世界的建立。 启动3D Studio MAX 后，单击命令面板中的Create，再单击次级面板中的Helpers，在下拉式组合框中选取VRML 2.0，这时命令面板 上出现了12 种VRML 特有造型。 1) Anchor。Anchor 用来创建虚拟空间中的一个锚点造型，它用于VRML 世界之间的链接。点击锚点造型将引导VRML 浏览器顺 着链接检索出该链接所连的VRML 文件。这样当你漫步于Internet时，你可以很方便地从一个虚拟空间跨入另一个虚拟空间。 2) TouchSensor。TouchSensor 用来创建虚拟空间中的一个接触传感器造型，它用于检测参与者的动作并将其转化为适当的输出以触 发一段动画。这样当你将鼠标移到该造型或从该造型上移开时，就会开始或停止一段动画。 3) ProxSensor。ProxSensor用来创建虚拟空间中的一块不可见的长方形区域，该区域可以感知参与者的进入、离开以及参与者在该 长方形区域中移动的时间等，以此来触发一段动画或声音。 4) TimeSensor。TimeSensor 用来创建一个控制虚拟空间中动画进行的时钟。由于VRML 2.0动画采用了关键帧技术，因而你必须 为TimeSensor 所控制的造型指定关键时刻和关键值，VRML 2.0会利用线性内插算法计算出这些关键值之间的值以达到动画平滑的效果。 5) NavInfo。NavInfo 用来描述虚拟空间中替身的导航信息特性。在虚拟现实技术中，替身是真实世界中的人在虚拟空间中的代表。 使用替身，你可以控制它如何在虚拟空间中进行交互，它所看见的也就是你所看见的。NavInfo 可以指定替身外部轮廓的大小、他在虚拟 空间中的行动方式以及他在虚拟空间中的移动速度等特性。 6) Background。Background 用来描述虚拟空间中的背景特征，为你的VRML 世界提供一个外部环境。该背景由一个天空球体、一 个在天空球体内的地面球体和一个在天空与地面之间的背景立方体组成。这三者在概念上均为无穷大，你可以从不同的角度观察它们， 但你永远无法接近它们。 7) Fog。Fog 用来描述虚拟空间中雾的特性。利用Fog，你可以在你的虚拟空间中生成浓雾或薄雾，并可以改变雾的颜色。由于雾 的存在会影响虚拟空间中造型的颜色，因而可以增加VRML 世界的真实感。但请注意，Fog 不会对Background 所描述的背景产生任何

VRML虚拟现实开发文档(含源代码).

虚拟现实开发文档 罗维03091350 1.功能概述 运用vrml语言构造了一个虚拟现实世界。运动物体包括气球，火车，汽车，交通灯等，静止物体包括山脉，树林，房屋，人物，花草，电话亭，国旗，座椅，广告牌，雨伞等，另外还包含背景和声音。 2.使用说明 2.1广告牌 截图： 程序： #VRML V2.0 utf8 Transform {

translation 0.0 0.0 0.0 #背景颜色 children [ Transform { translation 0.0 0.0 0 children [ #创建广告牌造型 Shape { appearance Appearance{ material Material { diffuseColor 0.2 0.3 0.3 } } geometry Box { #广告牌 size 12 6.5 0.2 } } ] } Transform { translation 0.0 0.0 -0.02 children [ Shape { appearance Appearance{ texture I mageTexture { url "advertisement.png" } material Material { diffuseColor 0.0 0.0 0.0 } } geometry Box { size 11 5.6 0.4 #广告屏幕 } } ] } ] } DEF leg Transform{ #广告柱子translation 5 -4 0.1 scale 0.04 0.04 0.04 children[ Shape { # Shape 模型节点 appearance Appearance{ material Material { #空间物体造型外观 diffuseColor 0.2 0.3 0.3 #一种材料的漫反射颜色 } } geometry Cylinder { #柱体节点 radius 2.0 #圆柱体半径 height 100.0 #圆柱体高 top TRUE #圆柱体有顶 #bottom TRUE #圆柱体有底 bottom FALSE side TRUE #圆柱体有曲面 } } ] } Transform{ #椅子腿 translation -10 0 0 children USE leg } 2.2热气球 截图：

VRML及其在虚拟现实中的应用

文章编号:1000-2243(2001)S0-0029-06 VRM L 及其在虚拟现实中的应用 吴英杰,王晓东 (福州大学信息科学与技术学院,福建福州 350002) 摘要:虚拟现实是计算机模拟的三维环境,用户在W WW 中可以走进这个环境并操纵系统中的对象,使其实时性和交互性变为现实.V RM L 是HT M L 的3D 模拟,它不仅可以用来建立三维场景的模型,也可以用来实现虚拟场景中的人机交互. 关键词:虚拟现实;建模语言;交互性中图分类号:T P 391文献标识码:A 仅用文字、图象很难说明事物动态的过程.用三维、动画的方式,制作一个沿着某一条路径浏览的动画,而且,这个动画可以沿着这条路径反复播放.虚拟现实是计算机模拟的三维环境,用户可以走进这个环境并操纵场景中的对象,它的图形渲染是 实时 的,这种 实时性 导致了在虚拟场景中的人机 可交互性 .目前,利用VRML 技术已部分实现网上虚拟科技馆场景模型的设计和部分科普作品的开发,能较好地体现虚拟现实的模拟三维性和人机 可交互性 . 1 虚拟现实的特征 VR 具有3个最突出的特征,即3 I 特征[1]:交互性(Interactivity )、想象性(Imagination)和沉浸感(Immersion). 交互性主要是指参与者通过使用专门设备,用人类的自然技能实现对模拟环境的考察与操作程度.例如,用户可以用手去直接抓取模拟环境中的物体,且有抓取东西的感觉以及对物体重量的感觉,视场中被抓起的物体也随着手的移动而移动.由于VR 并不只是一种媒介或一个高级终端用户界面,它的应用能解决在工程、医学、军事等方面的问题,这些应用是VR 与设计者并行操作,为发挥它们的创造性而设计的.这极大地依赖于人类的想象力,这就是VR 的第二个特征 想象性. VR 的最主要的技术特征是沉浸感,即身临其境的感觉.导致 沉浸感 的原因是用户对计算机环境的虚拟物体产生了类似于对现实物体的存在意识或幻觉.为此,必须具备3种基本技术要素.图1表示出了3种技术要素间的关系 . 图1 虚拟现实的技术要素 1)图像(Imagery).虚拟物体要有三维结构的显示,其中包括主要由以双目视差、运动视差提供的深度信息;图像显示要有足够大的视场,造成 在图像世界内观察 而不是 窗口观察 的感觉;显示画面符合观察者当前的视点,能跟随视线变化;物体图像能得到不同层次的细节审视. 2)交互(Interaction).虚拟物体与用户间的交互是三维的,用户是交互的主体;用户能觉得自己是在虚拟环境中参与对物体的控制;交互是多感知的,用户可以使用与现实生活不同的方式(例如手语)与虚拟物体交互. 3)行为(Behavior).虚拟物体在独自活动时、或相互作用时、或在与用户的交互作用中,其动态都要有一定的表现,这些表现或者服从 于自然规律,或者遵循设计者想象的规律,这也称之为VR 系统的自主性(autonomy ).自主性是指虚拟环 收稿日期:2001-05-20 作者简介:吴英杰(1979-),男,硕士研究生. 第29卷增刊福州大学学报(自然科学版) V ol.29Supp.2001年8月 Jour nal of Fuzhou U niversity (N atural Science) Aug.2001

虚拟现实(VRML语言)

虚拟现实（VRML语言） 摘要：虚拟现实技术是利用计算机的图形环境和电子技术外设产生逼真的视、听、触、力等伪物质三维感觉环境。VRML 是面向实时漫游的虚拟现实造型语言。本文简要介绍了虚拟现实技术的概念、技术特征、应用及VRML的概念、发展与构造，并讨论了VRML在虚拟现实技术应用中重要地位。 关键词：计算机；虚拟现实；VRML 1 虚拟现实技术 1．1虚拟现实技术的概念 虚拟现实(Viamal Reality)技术是20世纪90年代以来兴起的一种新型信息技术，是一种新的人一机界面形式。它追求的是将传统的计算机从一种需要人用键盘、鼠标对其进行操作的设备变成了人处于计算机创造的人工环境中。用户借助物定装备(如数据手套、头盔等)以自然方式与虚拟环境交互作用、相互影响，从而获得与真实世界等同的感受以及在现实世界中难以经历的体验。 1．2虚拟现实技术的发展过程 虚拟现实技术的起源可以追溯到1970年，任Ivan Suther Land领导下研制成功了第一个头盔显示器。人们戴上头盔显示器，可以看到一个边长5厘米的立方体线框图飘浮在自己眼前。当实验者转动头部时，可以看见这个发光的立方体的不同侧面，可以像真实世界中那样来确定这个物体的形状和位置。1972年Nolan·Bushnell发明了电子游戏rorh；1985年，Apple公司的Macintosh开始研制Sinmet，1989年Sinmet完成。NASA的Ames研究中心利用Radioshaek公司的袖珍式液晶显示电视的屏幕研制成为头戴式虚拟现实眼镜，并研制成第一台商用虚拟现实硬／软件，美国空军的Supemoelwit 飞行模拟器。虚拟现实这个名词已成为平常生活话题。 1．3虚拟现实技术的特征 虚拟现实技术具有以下三个基本特征： (1)沉浸性。虚拟现实技术是根据人类的视觉、听觉的生理心理特点，由计算机产生逼真的三维立体图像，使用者戴上头盔显示器和数据手套交互设备，便可将自己置身于虚拟环境中，成为虚拟环境中的一员。使用者与虚拟环境中的各种对象的相互作用，就如同在现实世界中的一样。使用者在虚拟环境中，一切感觉都是那么逼真，有一种身临其境的感觉。 (2)交互性。虚拟现实系统中的人机交互是一种近乎自然的交互，代写毕业论文使用者不仅可以利用电脑键盘、鼠标进行交互，而且能够通过特殊头盔、数据手套等传感设备进行交互。使用者通过自身的语言、身体运动或动作等自然技能，就能对虚拟环境中的对象进行考察或操作。 (3)多感知性。由于虚拟现实系统中装有视、听、触、动觉的传感及反应装置，因此，使用者在虚拟环境中可获得视觉、听觉、触觉、动觉等多种感知，从而达到身临其境的感受。 1．4虚拟现实技术的应用 随着虚拟现实技术的迅速发展，它已经被应用于广泛的领域： (1)工程和建筑可用它设计各种产品和施工设备，建造工厂等预实现。如一个新产品的先期开发、一个具体建筑物一次性仿真。 (2)医学其范围包括建立合成药物的分子结构模型到各种医学模拟，如用来设计各种合成药物，允许研究人员测试各种药物特性，进行人体解剖仿真，外科手术仿真器。 (3)军工模拟最初的军工模拟是推动VR发展的主要力量，VR的许多成功的应用也是在此方面，代写医学论文如飞机驾驶模拟器、近战战术训练器、虚拟战场等。 (4)科学可视化现在，有许多数据或物质，如红外光、微波、雷达、电磁场、在通道中流动的各种数据都不是可见的，利用VR技术，很容易将这些东西可视，这就为我们的研究带来很大的方便。 (5)金融和娱乐金融可视化是指将大量数据变换成图象式物质，从而使数据更易理解和分析。娱乐是VR的一个巨大市场，世界一些著名的娱乐城已建成VR娱东中心，在这个环境中许多话都已变成“现实”。 (6)教育VR教育是一种非常有意义的潜在市场。虚拟现实技术能够为学生提供生动、逼真的学习环境，学生能够成为虚拟环境的一名参与者，在虚拟环境中扮演—个角色，这对调动学生的学习积极性，突破教学的重点、难点，培养学生的

虚拟现实技术―VRML篇

虚拟现实技术――VRML篇 一、VRML介绍 1.什么是VRML？ VRML是“Virtual Reality Modeling Language”的缩写形式，意思是“虚拟现实造型语言”。 第一代Web是以HTML为核心的二维浏览技术，受HTML语言的局限性，VRML之前的网页只能是简单的平面结构，而且实现环境与参与者的动态交互是非常烦琐的。第二代Web是以VRML为核心的三维浏览技术。第二代Web 把VRML与HTML、Java、媒体信息流等技术有机地结合起来，形成一种新的三维超媒体Web。 VRML是用来描述三维物体及其行为的，可以构建虚拟境界（Virtural World), 可以集成文本、图像、音响、MPEG影像等多种媒体类型，还可以内嵌用Java、ECMAScript等语言编写的程序代码。 以VRML为核心构建的虚拟世界中用户如身处真实世界，可以和虚拟物体交互，人们可以以习惯的自然方式访问各种场所，在虚拟社区中“直接”交谈和交往。事实上，目前采用VRML技术取得成功的案例已经很多，例如探路者到达火星后的信息就是利用VRML在因特网上即时发布的，网络用户可以以三维方式随探路者探索火星。 2.VRML的工作原理 VRML定义了一种把3D图形和多媒体集成在一起的文件格式。从语法角度看，VRML文件是显式地定义和组织起来的3D多媒体对象集合；从语义角度看，VRML文件描述的是基于时间的交互式3D多媒体信息的抽象功能行为。

VRML文件描述的基于时间的3D空间称为虚拟境界(Virtual World)，简称境界，所包含的图形对象和听觉对象可通过多种机制动态修改。 VRML文件可以包含对其他标准格式文件的引用。可以把JPEG、PNG和MPEG文件用于对象纹理映射，把WAV和MIDI文件用于在境界中播放的声音。另外，还可以引用包含Java或ECMAScript代码的文件，从而实现对象的编程行为。 VRML使用场景图（Scene Graph）数据结构来建立3D实境，VRML的场景图是一种代表所有3D世界静态特征的节点等级：几何关系、质材、纹理、几何转换、光线、视点以及嵌套结构。几乎所有生产厂商，无论是CAD、建模、动画、VR，还是VRML，他们的结构核心都有场景图。 境界中的对象及其属性用节点(Node)描述，节点按照一定规则构成场景图(Scene Graph)，也就是说，场景图是境界的内部表示。场景图中的第一类节点用于从视觉和听觉角度表现对象，它们按照层次体系组织起来，反映了境界的空间结构。另一类节点参与事件产生和路由机制，形成路由图(Route Graph)，确定境界随时间的推移如何动态变化。 VRML文件的解释、执行和呈现通过浏览器实现，这与利用浏览器显示HTML文件的机制完全相同。浏览器把场景图中的形态和声音呈现给用户，这种视听觉呈现即所谓的虚拟世界(境界)。用户通过浏览器获得的视听觉效果如同从某个特定方位体验到的，境界中的这种位置和朝向称为取景器(Viewer)。 3.VRML的应用 VRML在电子商务、教育、工程技术、建筑、娱乐、艺术等领域有广泛的应用。

虚拟现实(VRML语言)作业复习过程

虚拟现实(V R M L语言) 作业

虚拟现实（VRML语言）在电子信息科学与技术 专业上的应用 姓名：丁海泉 学号： 入学批次： 层次： 专业： 课程名称：多媒体技术 1、虚拟现实技术的概念

虚拟现实技术(Virual Reality)也称VR技术，是指利用三维图形生成技术、多传感交互技术、多媒休技术、人工智能技术以及人机接口技术等高新技术，生成三维逼真的虚拟环境。虚拟现实技术主要通过构建一个文字(Text)，图形(Graph)，图像((Image)，动画(Animation)，声音(Audio)，视频(Video)等不同信息为一体的人机交互系统，营造出一个内容丰富、色彩缤纷、图文并茂、动静相融的虚拟情景，促使人们脑、眼、手、鼻等多种器官接受刺激，使人们产生一种身临其境的近乎完全真实的感觉。 虚拟现实技术主要通过构建一个文字(Text)，图形(Graph)，图像(Image)，动 (Animation)，声音(Audio)，视频(Video)等不同信息为一体的人机交互系统，造出一个内容丰富、色彩缤纷、图文并茂、动静相融的虚拟情景，促使人们脑、眼、手、口等多种器官接受刺激.使人们产生一种身临其境的近乎完全真实的感觉。 科学技术的发展提高了人与信息之间接口的能力，及人对信息处理的理解能力，人们不仅要求以打印输出、屏幕显示这样的方式观察信息处理的结果，而且希望能通过人的视觉、听觉、触觉，以及形体、手势或口令参与到信息处理的环境中去，获得身临其境的体验8 这种信息处理方法不再是建立在一个单维的数字化的信息空间上，而是建立在一个多维化的信息空间中，一个定性和定量相结合、感性认识和理性认识相结合的综合集成环境中， 虚拟现实是指利用计算机和一系列传感辅助设施来实现的使人能有置身于真正现实世界中的感觉的环境，是一个看似真实的模拟环境。通过传感设备，用户根据自身的感觉，使用人的自然技能考察和操作虚拟世界中的物体，获得相应看似真实的体验.具体含义为：（1）虚拟现实是一种基于计算机图形学的多

虚拟现实(VRML语言)作业

虚拟现实（ VRML 语言） 在电子信息科学与技术 专业上的应用 姓名：丁海泉 学号： 入学批次： 层次： 专业： 课程名称：多媒体技术

1、虚拟现实技术的概念 虚拟现实技术 (Virual Reality)也称 VR 技术，是指利用三维图形生成技术、 多传感交互技术、多媒休技术、人工智能技术以及人机接口技术等高新技术，生 成三维逼真的虚拟环境。虚拟现实技术主要通过构建一个文字(Text) ，图形(Graph)，图像 ((Image)，动画 (Animation) ，声音 (Audio) ，视频 (Video)等不同信息 为一体的人机交互系统，营造出一个内容丰富、色彩缤纷、图文并茂、动静相融 的虚拟情景，促使人们脑、眼、手、鼻等多种器官接受刺激，使人们产生一种身 临其境的近乎完全真实的感觉。 虚拟现实技术主要通过构建一个文字 (Text)，图形 (Graph)，图像 (Image)，动(Animation) ，声音 (Audio) ，视频 (Video)等不同信息为一体的人机交互系统，造 出一个内容丰富、色彩缤纷、图文并茂、动静相融的虚拟情景，促使人们脑、眼、手、口等多种器官接受刺激 .使人们产生一种身临其境的近乎完全真实的感觉。 科学技术的发展提高了人与信息之间接口的能力，及人对信息处理的理解能力，人们不 仅要求以打印输出、屏幕显示这样的方式观察信息处理的结果，而且希望能通过人的视觉、 听觉、触觉，以及形体、手势或口令参与到信息处理的环 境中去，获得身临其境的体验 8 这种信息处理方法不再是建立在一个单维的数字化的信息空 间上，而是建立在一个多维化的信息空间中，一个定性和定量相结合、感性认识和理性认识 相结合的综合集成环境中， 虚拟现实是指利用计算机和一系列传感辅助设施来实现的使人能有置身于 真正现实世界中的感觉的环境，是一个看似真实的模拟环境。通过传感设备，用户根据自身的感觉，使用人的自然技能考察和操作虚拟世界中的物体，获得相应看似真实的体验 .具体含 义为：（1）虚拟现实是一种基于计算机图形学的多视点、实时动态的三维环境，这个环境可 以是现实世界的真实再现，也可以是超越现实的虚构世界；（2）操作者可以通过人的视、听、触等多种感官，直接以人的自然技能和思维方式与所投入的环境交互；（ 3）在操作过程中，人是以一种实时 数据源的形式沉浸在虚拟环境中的行为主体，而不仅仅是窗口外部的观察者.由此可见，虚拟现实的出现为人们提供了一种全新的人机交互方式. 虚拟现实是在计算机图形学、图像处理与模式识别、智能接口技术、人工智能技术、 多传感技术、语音处理与音响技术、网络技术、并行处理技术和高性能

虚拟现实技术与VRML(一)

虚拟现实技术与VRML(一) 摘要：虚拟现实技术是利用计算机的图形环境和电子技术外设产生逼真的视、听、触、力等伪物质三维感觉环境。VRML是面向实时漫游的虚拟现实造型语言。本文简要介绍了虚拟现实技术的概念、技术特征、应用及VRML的概念、发展与构造，并讨论了VRML在虚拟现实技术应用中重要地位。关键词：计算机；虚拟现实；VRML1虚拟现实技术 1．1虚拟现实技术的概念 虚拟现实(ViamalReality)技术是20世纪90年代以来兴起的一种新型信息技术，是一种新的人一机界面形式。它追求的是将传统的计算机从一种需要人用键盘、鼠标对其进行操作的设备变成了人处于计算机创造的人工环境中。用户借助物定装备(如数据手套、头盔等)以自然方式与虚拟环境交互作用、相互影响，从而获得与真实世界等同的感受以及在现实世界中难以经历的体验。 1．2虚拟现实技术的发展过程 虚拟现实技术的起源可以追溯到1970年，任IvanSutherLand领导下研制成功了第一个头盔显示器。人们戴上头盔显示器，可以看到一个边长5厘米的立方体线框图飘浮在自己眼前。当实验者转动头部时，可以看见这个发光的立方体的不同侧面，可以像真实世界中那样来确定这个物体的形状和位置。1972年Nolan·Bushnell发明了电子游戏rorh；1985年，Apple公司的Macintosh开始研制Sinmet，1989年Sinmet完成。NASA的Ames研究中心利用Radioshaek 公司的袖珍式液晶显示电视的屏幕研制成为头戴式虚拟现实眼镜，并研制成第一台商用虚拟现实硬／软件，美国空军的Supemoelwit飞行模拟器。虚拟现实这个名词已成为平常生活话题。 1．3虚拟现实技术的特征 虚拟现实技术具有以下三个基本特征： (1)沉浸性。虚拟现实技术是根据人类的视觉、听觉的生理心理特点，由计算机产生逼真的三维立体图像，使用者戴上头盔显示器和数据手套交互设备，便可将自己置身于虚拟环境中，成为虚拟环境中的一员。使用者与虚拟环境中的各种对象的相互作用，就如同在现实世界中的一样。使用者在虚拟环境中，一切感觉都是那么逼真，有一种身临其境的感觉。 (2)交互性。虚拟现实系统中的人机交互是一种近乎自然的交互，代写毕业论文使用者不仅可以利用电脑键盘、鼠标进行交互，而且能够通过特殊头盔、数据手套等传感设备进行交互。使用者通过自身的语言、身体运动或动作等自然技能，就能对虚拟环境中的对象进行考察或操作。 (3)多感知性。由于虚拟现实系统中装有视、听、触、动觉的传感及反应装置，因此，使用者在虚拟环境中可获得视觉、听觉、触觉、动觉等多种感知，从而达到身临其境的感受。1．4虚拟现实技术的应用 随着虚拟现实技术的迅速发展，它已经被应用于广泛的领域： (1)工程和建筑可用它设计各种产品和施工设备，建造工厂等预实现。如一个新产品的先期开发、一个具体建筑物一次性仿真。 (2)医学其范围包括建立合成药物的分子结构模型到各种医学模拟，如用来设计各种合成药物，允许研究人员测试各种药物特性，进行人体解剖仿真，外科手术仿真器。 (3)军工模拟最初的军工模拟是推动VR发展的主要力量，VR的许多成功的应用也是在此方面，代写医学论文如飞机驾驶模拟器、近战战术训练器、虚拟战场等。 (4)科学可视化现在，有许多数据或物质，如红外光、微波、雷达、电磁场、在通道中流动的各种数据都不是可见的，利用VR技术，很容易将这些东西可视，这就为我们的研究带来很大的方便。 (5)金融和娱乐金融可视化是指将大量数据变换成图象式物质，从而使数据更易理解和分析。

虚拟现实vrml实验指导1-2_学生_

《VRML虚拟现实技术》实验指导书 软件学院编制

实验一造型定位和旋转、缩放 一、实验内容： 1.熟悉VrmIPad编辑器的安装和使用 2.熟悉Cortonaplayer浏览器的安装和使用 3.掌握虚拟造型的基本操作。 二、实验环境： 1.硬件环境 计算机一台 2.软件环境 WindowsXP操作系统、VrmIPad编辑器和Cortonaplayer浏览器 三、实验步骤： 1.图1为VrmIPad编辑器的工作界面。从中文提示中可以看出工作界面 的分布，右边的代码窗口不是默认的，需要进行一定得设置 图1 VrmIPad工作界面 才能出现，否则就没有左边的行号和右边的预览。设置过程是：选择菜单中的“工具”宀“选项”，出现图2的设置窗口，可以进行选项设置。

自动缩进 取消 图2选项设置界面 2. 选择图2中的“预览”选项卡，出现图3,可以进行浏览器设置。 建议选择“使用系统默认 VRML 浏览器”。 錮辑器 格式化 I 童点折叠设置I 縮略国I 场杲結科I 文件列表I 快捷键|預览 图3 预览选项卡设置界面 3. VrmIPad 编辑器中提供了一些特殊节点的代码，可以直接加入编辑 器中，选择菜单中的“工具”宀“特殊节点”就能看到或者选择。 同时，VrmIPad 编辑器中有一个造型材质编辑器（Material Editor ） 如图4所示，给造型的材质颜色设置提供了极大的方便。 选項 标惟 格式化节点折叠设置缩略團 场最结构 交件列表 1快捷鍵 1 EE *允许节点折叠 鼻 1 Render node thwibn^ils ￥ 语法加完我祐； 拖放式文本漏辑 H 不选择也能复制 “拇供语法提示 ＞自动列出标识符 -_ - ■ ■ ■ ■■ 』 ■ . * 1 列如： ___ #VEML V2.0 utf8 Shape { gee 插入空白威⑤ @保 持制表符⑥ 当启动外部浏览器时￡. 保存当前文嘶更改.然后预览奴果 观相同目录中铁用宣制的怖时文件来预雄 在临航文件夹中复制副本井预览 通輕輕1M 璽蔭 当査看文档时 @使用彌駭认的VRHL 浏览? 心在已安装的阳期览誥中选擇蜜求TE 3. 01或若更高憑本）: 更多的卿師览器. FarallQljGrajjhi 心 Coarti 匚咔mo FT 叭储 CBpe ：nWn ：rljd^ 职消 編辑器 选项（Q ） 表格与缩进 表 格尺 缩进尺寸 4 bi Tran?forJh { t r-Allslat ion children 「剧新值亍］ 确定

虚拟现实技术4-3(VRML篇-基本造型)

第三部分虚拟现实技术--VRML篇 3 VRML基本语法及应用 3.1 VRML造型 VRML造型主要通过几何节点和几何属性节点来实现。由于这些节点属于辅助节点，不能直接放进场景图，因此要实现VRML造型还需要一个Shape节点。几何节点是通过Shape 节点的geometry域来包含的，几何属性节点是通过Shape节点的appearance域来包含的。 用于造型的节点：共22个 形状（Shape）节点1个 几何节点10个：Box（长方体）、Cone（圆锥）、Cylinder（圆柱）、ElevationGrid（标高格阵）、Extrusion（挤出面）、IndexedFaceSet（索引面集）、IndexedLineSet（索引线集）、PointSet（点集）、Sphere（球面）、Text（文本） 几何属性节点10个：Appearance（外观、Color（颜色）、Coordinate（坐标）、ImageTexture （图像纹理）、Material（材质）、MovieTexture（影像纹理）、Normal（法线）、PixelTexture （像素纹理）、TextureCoordinate（纹理坐标）、TextureTransform（纹理变换）字型（Fontstyle）节点：1个 3.1.1 基本造型 由Shape节点、Appearance节点、Material节点和基本几何节点共同实现。 3.1.1.1 Shape节点 3.1.1.2. 基本的几何造型节点 基本的VRML造型节点有Box，Cylinder，Cone，Sphere节点。

例3-1-1：#创建一个长宽高分别为4.0,1.0,4.0个vrml单位的长方体#VRML V2.0 utf8 Shape{ appearance Appearance { material Material { } } geometry Box{ size 4.0 1.0 4.0 } } 例2：#创建一个底面半径为4.0高为1.0只有底面的圆柱体 #VRML V2.0 utf8 Shape{ appearance Appearance { material Material { } } geometry Cylinder { radius 4.0 height 1.0 top FALSE side FALSE } }

虚拟现实(VRML语言)作业

虚拟现实（VRML语言）在电子信息科学与技术 专业上的应用 姓名：丁海泉 学号： 入学批次： 层次： 专业： 课程名称：多媒体技术

1、虚拟现实技术的概念 虚拟现实技术(Virual Reality)也称VR技术，是指利用三维图形生成技术、多传感交互技术、多媒休技术、人工智能技术以及人机接口技术等高新技术，生成三维逼真的虚拟环境。虚拟现实技术主要通过构建一个文字(Text)，图形(Graph)，图像((Image)，动画(Animation)，声音(Audio)，视频(Video)等不同信息为一体的人机交互系统，营造出一个内容丰富、色彩缤纷、图文并茂、动静相融的虚拟情景，促使人们脑、眼、手、鼻等多种器官接受刺激，使人们产生一种身临其境的近乎完全真实的感觉。 虚拟现实技术主要通过构建一个文字(Text)，图形(Graph)，图像(Image)，动(Animation)，声音(Audio)，视频(Video)等不同信息为一体的人机交互系统，造出一个内容丰富、色彩缤纷、图文并茂、动静相融的虚拟情景，促使人们脑、眼、手、口等多种器官接受刺激.使人们产生一种身临其境的近乎完全真实的感觉。 科学技术的发展提高了人与信息之间接口的能力，及人对信息处理的理解能力，人们不仅要求以打印输出、屏幕显示这样的方式观察信息处理的结果，而且希望能通过人的视觉、听觉、触觉，以及形体、手势或口令参与到信息处理的环境中去，获得身临其境的体验8 这种信息处理方法不再是建立在一个单维的数字化的信息空间上，而是建立在一个多维化的信息空间中，一个定性和定量相结合、感性认识和理性认识相结合的综合集成环境中， 虚拟现实是指利用计算机和一系列传感辅助设施来实现的使人能有置身于真正现实世界中的感觉的环境，是一个看似真实的模拟环境。通过传感设备，用户根据自身的感觉，使用人的自然技能考察和操作虚拟世界中的物体，获得相应看似真实的体验.具体含义为：（1）虚拟现实是一种基于计算机图形学的多视点、实时动态的三维环境，这个环境可以是现实世界的真实再现，也可以是超越现实的虚构世界；（2）操作者可以通过人的视、听、触等多种感官，直接以人的自然技能和思维方式与所投入的环境交互；（3）在操作过程中，人是以一种实时数据源的形式沉浸在虚拟环境中的行为主体，而不仅仅是窗口外部的观察者.由此可见，虚拟现实的出现为人们提供了一种全新的人机交互方式. 虚拟现实是在计算机图形学、图像处理与模式识别、智能接口技术、人工智能技术、多传感技术、语音处理与音响技术、网络技术、并行处理技术和高性能

VRML虚拟现实开发文档(含源代码)

虚拟现实开发文档 罗维03091350 1.功能概述 运用vrml语言构造了一个虚拟现实世界。运动物体包括气球，火车，汽车，交通灯等，静止物体包括山脉，树林，房屋，人物，花草，电话亭，国旗，座椅，广告牌，雨伞等，另外还包含背景和声音。 2.使用说明 广告牌 截图： 程序： #VRML utf8

Transform { translation #背景颜色 children [ Transform { translation 0 children [ #创建广告牌造型 Shape { appearance Appearance{ material Material { diffuseColor } } geometry Box { #广告牌 size 12 } } ] } Transform { translation children [ Shape { appearance Appearance{ texture ImageTexture { url "" } material Material { diffuseColor } } geometry Box { size 11 #广告屏幕 } } ] } ] } DEF leg Transform{ #广告柱子translation 5 -4 scale children[ Shape { # Shape 模型节点 appearance Appearance{ material Material { #空间物体造型外观 diffuseColor #一种材料的漫反射颜色 } } geometry Cylinder { #柱体节点 radius #圆柱体半径 height #圆柱体高 top TRUE #圆柱体有顶 #bottom TRUE #圆柱体有底 bottom FALSE side TRUE #圆柱体有曲面 } } ] } Transform{ #椅子腿 translation -10 0 0 children USE leg