web3d技術(shù)論文范文

導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇web3d技術(shù)論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

論文摘要：主要介紹 了 web技術(shù)和 3d技 術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物一web3d技 術(shù)的基本概念、特點(diǎn)及實(shí)現(xiàn)技術(shù)．并以實(shí)例的方式詳細(xì)闡述了web3d技術(shù)之一的 cult3d技術(shù) ．在機(jī) 電產(chǎn)品虛擬設(shè)計(jì) 中的工作流程，從而可以有效地提高機(jī)電產(chǎn)品的信息傳達(dá)效果，為新產(chǎn)品開發(fā)提供一種嶄新的互動(dòng)設(shè)計(jì)模式，最終提 高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。

0 引言 

隨著數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù) 的發(fā)展 ．人們已不再滿足在網(wǎng)上瀏覽一些靜態(tài)的、文本類 、二維的產(chǎn)品圖片，而對(duì)那些具有動(dòng)態(tài)的、三維可視化效果的產(chǎn)品需求越來(lái)越迫切。以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)三維圖形學(xué)為基礎(chǔ)的web3d技術(shù)以其特有的形象化展示功能、強(qiáng)大的交互性能和對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的模擬功能在電子商務(wù) 、遠(yuǎn)程教育 、工程技術(shù) 、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等領(lǐng)域已經(jīng)獲得 了廣泛的應(yīng)用。利用此技術(shù)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品可以做到全方位展示 、色彩設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)裝配等 ，從而提高用戶的參與性 。增強(qiáng)體驗(yàn)感。 

1 web3d技術(shù)概述 

1．1 web3d技術(shù)的基本概念 

虛擬現(xiàn)實(shí) vr (virtual reality)技術(shù)是一種逼真地模擬人在 自然環(huán)境中的視覺(jué) 、聽覺(jué)、運(yùn)動(dòng)等行為的人機(jī)界面技術(shù)，web3d技術(shù)是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的一種實(shí)現(xiàn)形式 [21。web3d還可以簡(jiǎn)單地被看成是 web技術(shù)和 3d技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物 。實(shí)際上也就是本機(jī)的 3d圖形技術(shù) 向互聯(lián)網(wǎng)的擴(kuò)展．網(wǎng)絡(luò)性、三維性和交互性是其顯著的本質(zhì)特征。它與本機(jī)的3d圖形技術(shù)的主要差別在于：第一，實(shí)時(shí)渲染 ：它是由渲染引擎進(jìn)行實(shí)時(shí)渲染從而實(shí)時(shí)顯示的；第二，具有無(wú)限的交互性：因?yàn)槭菍?shí)時(shí)渲染，這就為交互性提供了基礎(chǔ)；第三，優(yōu)化和壓縮：由于網(wǎng)絡(luò)帶寬的限制 ．文件必須經(jīng)過(guò)優(yōu)化和壓縮以保證用戶端快速下載。通過(guò)應(yīng)用 web3d技術(shù) ，用戶可以在 網(wǎng)上瀏覽以三維形式表現(xiàn)的物體 ，并對(duì)其進(jìn)行交互性操作 以體驗(yàn)身臨其境 的奇妙感受。 

1．2 web3d技術(shù)的實(shí)現(xiàn)手段 

web3d的實(shí)現(xiàn)技 術(shù)主要分成三大部分 ．即建模技術(shù)、顯示技術(shù) 、三維場(chǎng)景中的交互技術(shù) [31。建模技術(shù)是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的基礎(chǔ)。把建立 的三維模型描述轉(zhuǎn)換成人們所見到的圖像，就是所謂的顯示技術(shù)。三維復(fù)雜模型的實(shí)時(shí)建模與動(dòng)態(tài)顯示技術(shù)可以分為兩類 ：一是基于幾何模型的實(shí)時(shí)建模與動(dòng)態(tài)顯示 ：二是基于圖像的實(shí)時(shí)建模與動(dòng)態(tài)顯示 。交互技術(shù)是 web3d的關(guān)鍵技術(shù) ，交互功能的強(qiáng)弱 由 web3d軟件本身決定 。但用戶可以通過(guò)適當(dāng)?shù)木幊虂?lái)彌補(bǔ)軟件的某些不足。 

在眾多的 web3d軟件系統(tǒng)中 。基 于 java內(nèi)核的cult3d技術(shù)因其在交互性能、文件體積和畫面質(zhì)量等方面的優(yōu)越性而得到用戶 的普遍歡迎 ，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于眾多電子商務(wù)網(wǎng)站的 3d機(jī)電產(chǎn)品展示中。 

2 cuil3d技術(shù)及其開發(fā)流程 

cuh3d是一種全新的 web3d技術(shù) ．它有一純 軟件跨平 臺(tái)的渲染引擎 ，主要包含 cult3d exporter plug—in、cuh3d designer和 cuh3d viewer plugin三大部分。 開發(fā)設(shè)計(jì)人員可 以使用 3d設(shè)計(jì)領(lǐng)域廣泛使用的 3dsmax或 maya來(lái)設(shè)計(jì) 產(chǎn) 品 3d模 型 ．使 用 cuh3d exporterplug—in來(lái)轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)模型 ，在 cuh3d designer中為模 型加入交互 、音效等其它效果 ，再無(wú)縫隙地嵌入到 html頁(yè)面和其他應(yīng)用程序中 [41。其開發(fā)流程如圖1所示。用戶 即可在網(wǎng)上實(shí)時(shí)觀看 3d模型 ，還可通過(guò) 鼠標(biāo)對(duì)其進(jìn)行旋轉(zhuǎn) 、放大或縮小等操作。

3 cult3d‘技術(shù)在產(chǎn)品虛擬設(shè)計(jì)中的應(yīng)用實(shí)例

3．1 創(chuàng)建汽車 cult3d對(duì)象 

為方便輸 出，必須使 用一個(gè) 三維模 型制 作 軟件f3dmax或 maya1制作物體 的三維模型。制作前必須先下載插件 cult 3d exporter for 3dmax或 cult 3d exporter for maya。只 有安 裝好 輸 出插 件 ，3dmax或maya才可以將 3d模型輸出成 cult 3ddesign的 c3d格式。在制作模型的細(xì)節(jié)、真實(shí)度上多下點(diǎn)功夫，盡量用最少的面來(lái)做模型，以控制好模型的大小。太多的面不僅會(huì)加長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)傳送的時(shí)間 ，更是對(duì)瀏覽者機(jī)器 的考驗(yàn)。最后輸出成 c3d格式的 3d模型 。 

3．2 對(duì)汽車 cult3d對(duì)象進(jìn)行交互設(shè)置 

cuh3d對(duì)象的交互設(shè)計(jì)就是在 cuh3d designer的事件地圖窗 口中建立事件、動(dòng)作和場(chǎng)景的相互關(guān)系，使瀏覽者觸發(fā)某個(gè)事件或某個(gè)事件 自動(dòng)做出相應(yīng)的動(dòng)作 ，并將可視化的過(guò)程和結(jié)果實(shí)時(shí)反饋給瀏覽者達(dá)到交互的目的。

汽車的時(shí)間地圖如圖2所示，它可以通過(guò)鼠標(biāo)控制實(shí)現(xiàn)汽車任意角度的展示、車門的開關(guān)、車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)和汽車尾氣排放等。在cult3d designer中完成設(shè)計(jì)后，需將culturald對(duì)象導(dǎo)出為可的co格式。在導(dǎo)出過(guò)程中還可對(duì)文件中的幾何圖形、聲音等特征進(jìn)行進(jìn)一步壓縮。

3.3 汽車cult3d對(duì)象

可cult3d對(duì)象的程序有多種，其中基于網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用較為廣泛，用戶可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或在本地機(jī)種用ie或netscape瀏覽器查看。基于網(wǎng)絡(luò)的需要編寫想應(yīng)得網(wǎng)頁(yè)，在編寫網(wǎng)頁(yè)時(shí)，有兩項(xiàng)主要工作：

（1）在網(wǎng)頁(yè)中編寫語(yǔ)句嵌入cult3d對(duì)象。ie瀏覽器是通過(guò)activex組件來(lái)cult3d對(duì)象。ie使用<object>的標(biāo)簽命令來(lái)在網(wǎng)頁(yè)中嵌入activex組件。

netscape瀏覽器不支持 activex控件 ．需要另外設(shè)置外掛程序的語(yǔ)法 。netscape瀏覽器使用<embed>的標(biāo)簽來(lái)嵌入 外掛組件 。另外 ，必須安裝 cuh3d viewer插件，才能在瀏覽器網(wǎng)頁(yè)時(shí)播放 cult3d對(duì)象。對(duì)于 ie瀏覽器需要在<object>這個(gè)標(biāo)簽內(nèi)插入 codebase指定其下載網(wǎng)址．netscape瀏覽器需要在<embed>標(biāo)簽內(nèi)插入 type=“application／x--cuh3d--object”語(yǔ)法說(shuō)明外掛程序?qū)ο螅畃luginseape指定其下載網(wǎng)址。 

同時(shí)支持 ie和 netscape瀏覽器的超文本語(yǔ)句如下 ： 

<object classid= clsid：31b7eb4e一8b4b一 11d1一a789--00aocc665 1a8 width= 寬 height= 高 codebase=http：///dianzijixie/">電子商務(wù)模塊使用。 

4 結(jié)束語(yǔ) 

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為一支嶄新的綜合性信息領(lǐng)域中的奇葩 ，體現(xiàn)出較高的人性化科技特色與風(fēng)格。而將虛擬仿真技術(shù)同機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)相結(jié)合 ，為設(shè)計(jì)師與企業(yè)廠商們提供了非常好的技術(shù)支持與解決方案．更為產(chǎn)品的推廣營(yíng)銷創(chuàng)造了巨大的商業(yè)價(jià)值。無(wú)論是與傳統(tǒng)影視媒體 、多媒 體軟件 ，還是 與傳統(tǒng)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù) 比較 ，web3d技術(shù)都表現(xiàn)出了在機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)和潛力 。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展必將有更新的 web3d技術(shù)出現(xiàn)，服務(wù)于設(shè)計(jì) 、服務(wù)于大眾、服務(wù)于未來(lái) 。

參考文獻(xiàn)： 

[1]baboescu f．varghese g．scalable packet classification[c]//proceedings of acm sigcomm’01．a(chǎn)ug 2001，diego，california，usa． 

[2]2蔣燕萍，等．幾種web3d技術(shù)的比較 ．北方工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2003，1．

[3]高永惠．3種web三維交互技術(shù)的分析與比較．廣東醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2004，6． 

[4]阿新工作室．任我虛擬cult3d／3ds max 4．2／maya 4三維產(chǎn)品設(shè)計(jì)與互動(dòng)教程[m]．北京希望電子出版社，2002． 

篇2

[關(guān)鍵詞]3Dmax 建模 虛擬商品 展示

一、引言

近幾年來(lái)，互聯(lián)網(wǎng)早已成為企業(yè)展示其產(chǎn)品的公共平臺(tái)，隨著鄉(xiāng)村、城鎮(zhèn)等地區(qū)的互聯(lián)網(wǎng)高速普及，各種購(gòu)物網(wǎng)站應(yīng)運(yùn)而生、各種商品琳瑯滿目。

當(dāng)前基于Web的產(chǎn)品展示中，大多數(shù)商家采取二維的方式展示產(chǎn)品特點(diǎn)，以服裝、日用品、電子等產(chǎn)品居多。二維方式包括圖形、圖像，這種方式從互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)就開始應(yīng)用，常見的圖像格式有Gif、Jpg等，它也是目前應(yīng)用最多的一種產(chǎn)品展示方式，具有瀏覽方便、快速傳遞的特點(diǎn)，但不能全方位觀察是它的致命缺點(diǎn)。Web頁(yè)上的商品以二維交互已經(jīng)無(wú)法滿足客戶感受真實(shí)產(chǎn)品、多方位觀察、功能試用、多色彩，多造型方案對(duì)比等要求。客戶希望Internet能夠成為一個(gè)立體空間，用戶可以從多角度、多方位，甚至可以進(jìn)入實(shí)體的內(nèi)部進(jìn)行瀏覽，并能夠?qū)崿F(xiàn)與實(shí)體之間的實(shí)時(shí)交互，網(wǎng)絡(luò)三維圖形展示技術(shù)，Wed3D技術(shù)能很好的解決這個(gè)問(wèn)題。

二、國(guó)內(nèi)三維展示平臺(tái)現(xiàn)狀

上世紀(jì)六十年代出現(xiàn)在美國(guó)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，通過(guò)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的三維展示，讓顧客獲得身臨其境的感受，并可以從不同角度審視產(chǎn)品，讓人們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)上了解事物的時(shí)候更加有瀏覽欲。三維展示平臺(tái)可以有效地克服傳統(tǒng)銷售和電子商務(wù)的弊端，為客戶打造一個(gè)“眼見為實(shí)”的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體店。 廣東省名牌產(chǎn)品三維展示平臺(tái)（） 是廣東省名牌產(chǎn)品評(píng)價(jià)中心響應(yīng)廣東省委、廣東省政府的《關(guān)于實(shí)施擴(kuò)大內(nèi)需戰(zhàn)略的決定》的號(hào)召，利用高科技的力量建立的網(wǎng)上名牌產(chǎn)品展銷會(huì)， 該平臺(tái)屬于廣東省名牌產(chǎn)品的三維展示平臺(tái)，對(duì)于推廣廣東省名優(yōu)企業(yè)及產(chǎn)品，樹立廣東省產(chǎn)業(yè)的品牌形象，配合廣貨北上有重要的意義。

福建納金網(wǎng)作為新興的商業(yè)信息傳播媒介，主營(yíng)交互式3D產(chǎn)品展示、觀景虛擬現(xiàn)實(shí)仿真、虛擬現(xiàn)實(shí)整體解決方案、工業(yè)創(chuàng)意設(shè)計(jì)。其核心優(yōu)勢(shì)在于突破了傳統(tǒng)的平面圖片、二維動(dòng)畫等模式，利用三維實(shí)現(xiàn)技術(shù)結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)作，通過(guò)精準(zhǔn)的信息匹配、富媒體產(chǎn)品展示、360度場(chǎng)景動(dòng)態(tài)漫游等前沿科技，給用戶傳遞更高效、便捷、準(zhǔn)確的產(chǎn)品資訊和市場(chǎng)行情，協(xié)助企業(yè)建立品牌傳播渠道和降低營(yíng)銷成本。

國(guó)內(nèi)最大的360度產(chǎn)品展示服務(wù)平臺(tái)是人人轉(zhuǎn)網(wǎng)站，它是集攝影、動(dòng)畫合成和網(wǎng)絡(luò)架設(shè)為一體的服務(wù)平臺(tái)，商家只需提品，然后耐心等待人人轉(zhuǎn)團(tuán)隊(duì)提交動(dòng)畫成品就可以了。不僅為商家解決了產(chǎn)品展示方式的問(wèn)題，也給消費(fèi)者帶來(lái)了全新的視覺(jué)體驗(yàn)，從而提高消費(fèi)者購(gòu)買欲，給商家?guī)?lái)經(jīng)濟(jì)效益。人人轉(zhuǎn)平臺(tái)提供的360度產(chǎn)品展示服務(wù)，它給人們帶來(lái)了全新的交互式體驗(yàn)及真實(shí)的現(xiàn)場(chǎng)感，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。它可廣泛應(yīng)用于三維電子商務(wù)，如國(guó)際貿(mào)易中的樣品圖片展示、現(xiàn)場(chǎng)銷售的產(chǎn)品展示以及博物館、展覽館中的觸摸屏展示。

三、平臺(tái)概述與設(shè)計(jì)

從上面的分析可知建立一個(gè)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)展示三維商品，并且能夠從多角度多方位進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，以商品的3D模型虛擬展示的網(wǎng)站，是非常必要的，也符合消費(fèi)者的日益需求。而當(dāng)今實(shí)現(xiàn)360度轉(zhuǎn)動(dòng)技術(shù)從不同需求來(lái)說(shuō)有多種方法，有基于全景環(huán)拍技術(shù)，有視頻技術(shù)，也有基于3Dmax建模技術(shù)等等。

由于這里建立的是一個(gè)虛擬的商品展示平臺(tái)，同時(shí)作為Web3d建模技術(shù)之一的3DMAX是大多數(shù)Web3D軟件所支持的，可以把它生成的模型導(dǎo)入使用。而3Dmax正是計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)所熟悉和研究的內(nèi)容，能最大限度的讓學(xué)生參與實(shí)際的創(chuàng)新項(xiàng)目開發(fā)過(guò)程，有利于加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐知識(shí)，并更好的引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)。

（一）平臺(tái)概述

在本項(xiàng)目平臺(tái)中研究的虛擬商品3D展示指的是對(duì)虛擬商品進(jìn)行360度旋轉(zhuǎn)展示，以便可以從多角度多方向?yàn)g覽并了解商品的狀態(tài)和特點(diǎn)。本平臺(tái)想通過(guò)3Dmax建模技術(shù)建立商品模型，再進(jìn)行渲染和貼圖，并進(jìn)行交互控制，最后導(dǎo)出為網(wǎng)頁(yè)所支持的SWF文件格式，再基于PHP開發(fā)平臺(tái)展示虛擬商品。

項(xiàng)目基本思路是，以PHPCMS為商品展示平臺(tái)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，分析并設(shè)計(jì)前臺(tái)和后臺(tái)所實(shí)現(xiàn)的不同功能：和編輯3d商品、互動(dòng)展示、會(huì)員管理、信息管理、互動(dòng)留言等功能。

（二）平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)

Phpcms是國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的網(wǎng)站內(nèi)容管理系統(tǒng)，同時(shí)也是一個(gè)開源的PHP三層架構(gòu)開發(fā)框架，由內(nèi)容模型、會(huì)員、專題、廣告、短消息、全站搜索等20多個(gè)功能模塊組成，內(nèi)置新聞、圖片、下載、信息、產(chǎn)品5大內(nèi)容模型。Phpcms采用PHP+MYSQL做為技術(shù)基礎(chǔ)進(jìn)行模塊化開發(fā)，支持自定義內(nèi)容模型和會(huì)員模型，并且可以自定義字段。該網(wǎng)站框架易于功能擴(kuò)展，代碼維護(hù)，優(yōu)秀的二次開發(fā)能力，可滿足所有網(wǎng)站的應(yīng)用需求。三維虛擬商品展示平臺(tái)在該框架的基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā)就能實(shí)現(xiàn)所需的功能。

（三）平臺(tái)功能

基于3DMAX的虛擬商品展示平臺(tái)的功能分為前臺(tái)和后臺(tái)，如圖1所示。前臺(tái)包括會(huì)員登錄、商品搜索、不同類型的商品展示區(qū)、新聞公告以及在線留言等，后臺(tái)為系統(tǒng)管理員管理平臺(tái)的功能，普通用戶是沒(méi)有權(quán)限的。平臺(tái)管理員可以對(duì)會(huì)員、三維虛擬商品以及網(wǎng)站的各種信息在需要的時(shí)候進(jìn)行各種管理和編輯功能，如增加商品、刪除留言、設(shè)置權(quán)限等。

前臺(tái)用戶可以在該平臺(tái)中對(duì)虛擬商品的三維模型進(jìn)行360°立體旋轉(zhuǎn)瀏覽，能夠查看到商品的各個(gè)角度和細(xì)節(jié)，還可以對(duì)商品模型進(jìn)行放大縮小等。同時(shí)可以查看新聞公告、搜索產(chǎn)品以及對(duì)某個(gè)產(chǎn)品進(jìn)行留言等。

（四）三維虛擬商品的建模

目前，在市場(chǎng)上可以看到許多優(yōu)秀建模軟件，比較知名的有3DMAX， ArcGIS， Maya以及AutoCAD等等。它們的共同特點(diǎn)是利用一些基本的幾何元素，如立方體、球體等，通過(guò)一系列幾何操作，如平移、旋轉(zhuǎn)、拉伸以及布爾運(yùn)算等來(lái)構(gòu)建復(fù)雜的幾何場(chǎng)景。本文開發(fā)的平臺(tái)是用來(lái)顯示三維虛擬商品的模型的，那么對(duì)于這個(gè)模型的建立和顯示方法尤其關(guān)鍵，下面將介紹3DMAX三維建模的一般步驟。

（1）數(shù)據(jù)搜集與整理：將搜集好的數(shù)據(jù)繪成地形圖將紙質(zhì)地形圖及校園規(guī)劃圖經(jīng)過(guò)掃描數(shù)字化后導(dǎo)入計(jì)算機(jī)，經(jīng)圖像配準(zhǔn)后進(jìn)行矢量化，然后將拍攝得到的貼圖資料導(dǎo)入計(jì)算機(jī)，利用Photoshop 軟件對(duì)其進(jìn)行處理，備三維模后貼圖用。

（2）模型建立：模型的生成一般有3種方法，即多邊形、面片及NURBS建模，常用的立體圖制作使用多邊形建模，這樣可以描述足夠的細(xì)節(jié)，創(chuàng)建任何表面。三維模型的制作是依據(jù)Auto CAD對(duì)其進(jìn)行矢量跟蹤數(shù)字化，將CAD格式的地圖導(dǎo)入到3DMax中，其底圖在3DMax中形成一個(gè)很小的透視線條組，此時(shí)必須將頂視圖（Top-view），前視圖（Front view），左視圖（Left view），透視圖（Perspective view）中的底圖按比例拉伸成具有一定高度的實(shí)體模型，即可以每增加一層在圖上拉伸2.4mm。

（3）背景燈光的設(shè)置：燈光是用來(lái)模擬真實(shí)照明的一類特殊對(duì)象，是構(gòu)成場(chǎng)景的重要組成部分。在精美模型、真實(shí)材質(zhì)的情況下，燈光效果的好壞直接影響整體的效果。

（4）成果輸出。燈光設(shè)置完成后，便可以進(jìn)行渲染地圖的輸出了。

（五）對(duì)模型進(jìn)行轉(zhuǎn)換成web所支持的文件

如果需要將建模的虛擬商品在網(wǎng)頁(yè)上輸出，必須在3Dmax里到處需要的文件格式。可以是圖片、視頻、模型等一些文件格式。為了能夠使得模型在不同平臺(tái)中都能使用，所以在這里我們選擇導(dǎo)出SWF文件，再放到虛擬商品展示平臺(tái)上，用戶便能看到360度旋轉(zhuǎn)的虛擬商品。但是3Dmax軟件本身不支持導(dǎo)出動(dòng)畫文件，于是這里可以選擇先導(dǎo)出avi的視頻文件，再下載個(gè)第三方插件，比如格式工廠，3dswift插件等等，都可以將建模文件以swf文件格式輸出，這樣基于模型的動(dòng)畫文件就可以在網(wǎng)站上顯示和。

四、結(jié)束語(yǔ)

本文所設(shè)計(jì)的商品展示平臺(tái)采用三維立體多角度旋轉(zhuǎn)展示，擺脫了二維平面圖像展示的不足。同時(shí)，真實(shí)、交互的體驗(yàn)感也能使您的產(chǎn)品更加有魅力，使消費(fèi)者的購(gòu)買欲望更加強(qiáng)烈。同時(shí)開發(fā)技術(shù)方面也采用了比較穩(wěn)定的PHPCMS框架，采用模塊化開發(fā)，內(nèi)置功能都是由模塊組成，同時(shí)支持自定義內(nèi)容模型和會(huì)員模型，可以自定義字段。開發(fā)采取前臺(tái)與后臺(tái)分離，頁(yè)面顯示內(nèi)容與頁(yè)面代碼分離的方式進(jìn)行，保證頁(yè)面的整潔以及代碼的安全。測(cè)試結(jié)果顯示，該平臺(tái)能夠?qū)⑻摂M商品很好的展示出來(lái)。但是想做到模擬商場(chǎng)的網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物環(huán)境的話，還需要對(duì)平臺(tái)功能進(jìn)行整合與加強(qiáng)，還需要用到另外一些Web3D技術(shù)，相信不久的將來(lái)3D購(gòu)物會(huì)成為主流。

[參考文獻(xiàn)]

[1]柳力文.基于FLASH的Web虛擬商品展示系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用，2013（10）：112-113

[2]王海萍.基于Web3D的產(chǎn)品虛擬展示技術(shù)[J].裝備制造技術(shù)，2011（4）：93-94

篇3

【關(guān)鍵詞】 赤峰地區(qū);遼代皇陵;保護(hù);對(duì)策

一、遼代皇陵概況

赤峰地區(qū)擁有6座遼代皇陵，即祖陵（遼太祖及其皇后）、懷陵（遼太宗，穆宗附葬）、慶陵（遼圣宗、遼興宗、遼道宗）。

祖陵是遼太祖耶律阿保機(jī)與其皇后述律平的陵寢之地，建于天顯二年（公元927年）。坐落于內(nèi)蒙古赤峰市巴林左旗查干哈達(dá)蘇木石房子嘎查西北的一個(gè)口袋型山谷中，四面環(huán)山，景色宜人。因葬于祖山，故稱其為祖陵。19世紀(jì)60年代初，國(guó)內(nèi)的賈洲杰等人對(duì)遼代祖陵進(jìn)行了實(shí)地調(diào)查;20世紀(jì)初，法國(guó)籍傳教士閔宣化對(duì)祖陵進(jìn)行了實(shí)地勘察。之后，國(guó)內(nèi)學(xué)者董新林等人對(duì)遼代祖陵進(jìn)行了科學(xué)挖掘。國(guó)內(nèi)外對(duì)祖陵的實(shí)地調(diào)查，都詳細(xì)地記錄了祖陵的地貌和文化遺產(chǎn)等。祖陵出土了大量的漢文楷書經(jīng)幢殘片及其構(gòu)件、雙語(yǔ)石碑、鎏金雙鳳銀飾件、青釉執(zhí)壺等，這些遺產(chǎn)遺存都對(duì)遼代歷史的研究工作起著重要的影響。

懷陵，亦稱“鳳山陵”，是遼太宗耶律德光及其長(zhǎng)子遼穆宗耶律Z的陵寢之地。坐落于今內(nèi)蒙古赤峰市巴林右旗崗崗廟北六華里床金溝山谷中。懷陵從1976年以來(lái)，進(jìn)行過(guò)多次勘測(cè)和調(diào)查，出土了大量的壁畫和祭祀類建筑墓址等文物遺產(chǎn)，為研究遼代歷史提供了第一手的資料。

慶陵是由遼圣宗耶律隆緒的永慶陵、遼興宗耶律宗真的永興陵和遼道宗耶律弘基的永福陵三座陵寢組成。慶陵坐落在內(nèi)蒙古赤峰市巴林右旗白塔子索布力嘎以北，當(dāng)?shù)厝朔Q為“王墳溝”。對(duì)遼慶陵實(shí)地調(diào)查的人也有很多，比如日本的鳥居龍藏、田村實(shí)造和法國(guó)籍傳教士閔宣化等人，并在實(shí)地調(diào)查中掘出了大量的石刻哀冊(cè)、墓志銘和具有以人物、山水為特色的壁畫等，著名的有“皇帝秦越國(guó)王墓志”、“羲和仁壽皇太叔祖哀冊(cè)”等，都是具有很高學(xué)術(shù)價(jià)值的資料。

二、遼代皇陵的保護(hù)現(xiàn)狀

遼祖陵曾經(jīng)由中國(guó)社會(huì)科學(xué)院董新林研究員主持發(fā)掘，現(xiàn)已回填。從整個(gè)陵園的表面可以看到的只有在豁口或平緩的山坡上筑有石墻，使陵園封閉成為一個(gè)獨(dú)立的單元。在陵園內(nèi)部又通過(guò)石墻劃分為內(nèi)陵區(qū)和外陵區(qū)，正如內(nèi)城和外城劃分類似。祖陵玄宮是在半山腰上，依山而鑿建，地表部分土石分層的堆積，周邊有壘積的石墻作為護(hù)體。

懷陵南北長(zhǎng)約兩千米、東西寬五千米，從結(jié)構(gòu)上看，懷陵分為內(nèi)陵和外陵兩個(gè)部分，在懷陵的北邊是太宗陵、南邊是穆宗陵。太宗陵目前的狀況是其陵墓的頂部已塌陷、出現(xiàn)了一個(gè)直徑十三米的大坑、坑的深度為一米左右;穆宗陵也存在被人為破壞的痕跡，在穆陵周圍有一個(gè)深兩米、直徑二十七米的盜洞。三處陵寢遺址分別隸屬三個(gè)遺址點(diǎn)：即果樹園子上坎、馬盤溝、來(lái)帶（音）溝。果樹園子在西南邊，來(lái)帶溝位于北側(cè)，再向北就是馬盤溝。來(lái)帶溝處的穆宗陵有深兩米、直徑碩大盜洞，果樹園子處就是太宗陵，馬盤溝或?yàn)槠溆嗷适页蓡T叢葬處。遼懷陵遺址上，除磚石廢坑以外，形制還隱約能夠看清。床金村的溝口上有兩處土堆，傳為懷陵墓闕。在土堆下可以見到幾塊碎磚。懷陵早年盜挖者甚眾，后國(guó)家進(jìn)行了發(fā)掘清理，今地宮已回填。

圣宗永慶陵位于陵園的最佳位置，在山谷三公里半的山腰中，陵門尚存在，慶云山下筑有通往陵園的神道，在山腳可以看到陵園的陵門。從陵門到陵墓，長(zhǎng)1300米，寬3米的神道，神道兩側(cè)有其他建筑遺址。從慶陵的布局情況來(lái)看，該陵寢總共有七室，即前、中、后三正室，前室東西側(cè)室，中室東西兩側(cè)，以后室為主室。前室呈長(zhǎng)方形，券頂，其余各室屋頂均為圓形，呈穹隆狀。陵寢整體是由三層青磚壘砌而成，內(nèi)部抹有白灰，地面略向南傾，平鋪打磨平整的方磚，還設(shè)計(jì)了排水系統(tǒng)，防止陵墓進(jìn)水。主室內(nèi)有柏木組建的巨大槨室，各室間有通道相連，各室間都安裝由柏木做成的大門，門樓是用磚砌成，墻面有通體彩繪。現(xiàn)在陵內(nèi)尚保存有較完好的壁畫、文官武士，表情肅穆，色彩凝重。藻井、墓頂描龍畫鳳、牡丹盛開，用色艷麗。中室的四幅巨大的山水畫，描繪了遼腹地的春、夏、秋、冬四季風(fēng)光，構(gòu)圖嚴(yán)謹(jǐn)，這應(yīng)該是描繪契丹皇室四季捺缽的場(chǎng)景，這些壁畫是極其稀少的遼代繪畫作品，使得這座陵墓顯得色彩紛呈，更加富麗堂皇。

三、遼代皇陵的保護(hù)措施

1、利用3D技術(shù)建立數(shù)字博物館

隨著信息化時(shí)代的到來(lái)，3D技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。我們可以將它運(yùn)用到博物館里來(lái)，使博物館中的實(shí)體文物、照片、幻燈片、錄像、文字等數(shù)據(jù)信息融為一體，讓人們與文物“零距離”接觸變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，開啟文物保護(hù)的3D時(shí)代。采用3D技術(shù)的高科技手段對(duì)文物遺產(chǎn)進(jìn)行全方位的信息采集，實(shí)現(xiàn)文物的自動(dòng)化管理、精確檢索和三維展示。3D技術(shù)對(duì)于文物的保護(hù)和管理有著重要的作用，它對(duì)數(shù)字化博物館的建設(shè)有著重要的影響，更重要的是它可以實(shí)現(xiàn)文物的永久保存。以祖陵出土的鎏金雙鳳銀飾件為例，我們可以通過(guò)3D技術(shù)再現(xiàn)藏品，利用3D激光掃描技術(shù)、3D打印等多種3D技術(shù)，讓鎏金雙鳳銀飾件“跳到”人們的面前，使游客們可以近距離全方位的欣賞到鎏金雙鳳銀飾件的重量、大小、外形等每一個(gè)細(xì)節(jié)。利用3D技術(shù)，將珍貴的藏品再現(xiàn)到人們的眼前，為游客們提供一場(chǎng)豐富的視覺(jué)和觸覺(jué)的華麗盛宴。

2、設(shè)立遼代皇陵遺址保護(hù)基金

赤峰地區(qū)遼代皇陵的保護(hù)是一項(xiàng)需要大量資金支持的工作。目前，該項(xiàng)保護(hù)工作主要是依靠國(guó)家和地方政府的財(cái)政支持。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，我們可以設(shè)立一個(gè)專門的“赤峰地區(qū)遼代皇陵遺址保護(hù)基金”，資金的來(lái)源主要有兩個(gè)方面：首先，是依靠國(guó)家和地方政府的財(cái)政支持;其次，通過(guò)發(fā)展赤峰地區(qū)遼代皇陵的特色旅游，利用其產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)價(jià)值中的一部分來(lái)進(jìn)行文物保護(hù)工作，也就是實(shí)現(xiàn)開發(fā)與保護(hù)二者相互協(xié)調(diào)、相互發(fā)展;最后，是依靠一些企業(yè)、學(xué)者等的捐助和宣傳，促使更多的人參與進(jìn)來(lái)，共同進(jìn)行文物保護(hù)的工作。通過(guò)建立基金會(huì)籌集資金為遼代皇陵的保護(hù)工作提供資金支持，為加強(qiáng)專業(yè)人才的培養(yǎng)提供資金支持，最終實(shí)現(xiàn)皇陵資源的可持續(xù)發(fā)展。

3、加大媒體宣傳力度

赤峰地區(qū)遼代皇陵的保護(hù)不能單純依靠當(dāng)?shù)卣嫦虼蟊姟５胤秸嗽谶|代皇陵保護(hù)方面健全法律法規(guī)外，更重要的是加大對(duì)外宣傳力度，通過(guò)書籍、報(bào)紙、廣播、電視、網(wǎng)絡(luò)等媒體進(jìn)行宣傳，開展契丹遼文化宣傳周等活動(dòng)，使更多的人了解歷史文化遺產(chǎn)的價(jià)值，使契丹遼文化得到傳承，強(qiáng)化人們對(duì)于文物遺產(chǎn)保護(hù)的意識(shí)，認(rèn)識(shí)到保護(hù)文化遺產(chǎn)的重要性，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)遼代皇陵的保護(hù)。

4、申請(qǐng)世界文化遺產(chǎn)

遼代皇陵申請(qǐng)世界文化遺產(chǎn)也是文物保護(hù)工作的一種措施。首先，申請(qǐng)世界文化遺產(chǎn)會(huì)使遼代皇陵受到來(lái)自四面八方的關(guān)注和重視，不僅使契丹遼文化得到傳承，同時(shí)也能提高遼代陵墓的影響力;其次，申請(qǐng)世界文化遺產(chǎn)提高了遺產(chǎn)及遺產(chǎn)所在地的知名度，也是對(duì)遼代陵墓的對(duì)外推廣進(jìn)行更廣泛的宣傳，不僅促使更多的人來(lái)參與到文物的保護(hù)工作中來(lái)，也使文物保護(hù)工作受到監(jiān)督;第三，隨著社會(huì)生產(chǎn)的快速發(fā)展，人們的生活水平日益提高，對(duì)文化精神的需求也日漸增加。如申請(qǐng)世界文化遺產(chǎn)成功后，遼代皇陵的知名度提高，就會(huì)吸引更多的人了解契丹民族的歷史文化，這恰好符合了人們對(duì)精神文化的需求。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 劉毅.關(guān)于遼代皇陵的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)[J].中國(guó)國(guó)家博物館館刊，2013.3.

[2] 田廣林，崔振嵐.赤峰地區(qū)遼陵述論[J].昭烏達(dá)蒙族師專學(xué)報(bào)（漢文哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版），1989.2.

[3] 董新林.遼代祖陵考古發(fā)掘取得重要收獲[N].中國(guó)文物報(bào)，2007.11.28.

[4] 中國(guó)社會(huì)科學(xué)院考古研究所內(nèi)蒙古第二工作隊(duì).內(nèi)蒙古巴林左旗遼代祖陵考古發(fā)掘的新收獲[J].考古，2008.2.

[5] 中國(guó)社會(huì)科學(xué)院考古研究所內(nèi)蒙古第二工作隊(duì)等.內(nèi)蒙古巴林左旗遼代祖陵陵園遺址[J].考古，2009.7.

[6] 巴林右旗博物館.遼慶陵又有重要發(fā)現(xiàn)[J].內(nèi)蒙古文物考古，2000.2.

[7] 彭善國(guó).遼慶陵相關(guān)問(wèn)題芻議[J].考古與文物，2008.4.

[8] 王德恒.令人感慨良多的遼懷陵[J].塵封檔案，2013.3.

[9] 錢進(jìn).檔案仿真復(fù)制的意義與價(jià)值[J].學(xué)術(shù)園地，2008.1.

[10] 張焱洪.基于web3d技術(shù)的數(shù)字博物館設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文，2013.

篇4

論文摘要：隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的出現(xiàn)，城市規(guī)劃建設(shè)發(fā)生了革命性的變化。而虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言vrml正是相應(yīng)其產(chǎn)生的，人們可以根據(jù)自己的豐富的想象力模擬構(gòu)造出任意模型，從而實(shí)現(xiàn)城市規(guī)劃的預(yù)見。當(dāng)然，也可以從模型中發(fā)現(xiàn)缺點(diǎn)和不足，從而做進(jìn)一步的改進(jìn)和完善。本文正是基于這種技術(shù)和vrml開發(fā)工具實(shí)現(xiàn)了城市的仿真，能夠使政府規(guī)劃部門、項(xiàng)目開發(fā)商、工程人員及公眾可以從任意角度，實(shí)時(shí)互動(dòng)真實(shí)地看到規(guī)劃效果，更好地掌握城市的形態(tài)和理解規(guī)劃師的設(shè)計(jì)意圖，公眾的參與也能真正得以實(shí)現(xiàn)。

本文研究的主要是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在城市規(guī)劃領(lǐng)域中的應(yīng)用。意義在于針對(duì)現(xiàn)代城市建設(shè)的盛行，利用環(huán)境學(xué)、工程學(xué)、規(guī)劃設(shè)計(jì)等的綜合，將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)運(yùn)用其中，實(shí)現(xiàn)對(duì)城市的仿真，更真實(shí)、鮮明、生動(dòng)地展現(xiàn)城市面貌，便于對(duì)城市規(guī)劃的可行性研究，有利于城市的規(guī)劃，建設(shè)和完善。

 

abstract ：the city planning and layout have been revolutionized by the advent of the virtual reality technology. and virtual reality modeling language happens to come into being going with it. people could construct any model according to his imagination, consequently the expectation of the city planning can be achieved. certainly we could find out the error and insufficiency, so that we could modify and improve it. the article bases on this technology and vrml exploitation tool to implement city emulation. it can make government layout department, project developer, engineering person and public set eyes on layout result in spots and commutatively by applying vr technology, and make them grip the city’s conformation and understand the purpose of the designer, and the participation of the public could come true.

this paper is mainly about the application of the virtual reality technology to the city planning. the significance is that it can realize city emulation by applicating euthenics, engineering, layout and vr technology. consequently we can show the more real, brilliance, dramatic city’s visage, so that it makes the feasibility research of the city planning more simple and it in favor of city planning, city’s construct and city’ perfect.

 

keywords ：virtual reality；city planning；modeling；emulation

第一章  緒 論

1.1  什么是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)是計(jì)算機(jī)模擬的三維環(huán)境，是一種可以創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界（virtual world）的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。虛擬環(huán)境是由計(jì)算機(jī)生成的，它通過(guò)人的視、聽、觸覺(jué)等作用于用戶，使之產(chǎn)生身臨其境的感覺(jué)的視景仿真。它是一門涉及計(jì)算機(jī)、圖像處理與模式識(shí)別、語(yǔ)音和音響處理、人工智能技術(shù)、傳感與測(cè)量、仿真、微電子等技術(shù)的綜合集成技術(shù)。用戶可以通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)入這個(gè)環(huán)境并能操縱系統(tǒng)中的對(duì)象并與之交互。

虛擬現(xiàn)實(shí)不是真的，也不是現(xiàn)實(shí)，它只是一個(gè)在桌面上可實(shí)時(shí)地做交互式三維圖形用戶界面的工具。就像窗口系統(tǒng)及鼠標(biāo)驅(qū)動(dòng)用戶界面一樣，虛擬現(xiàn)實(shí)可使計(jì)算機(jī)的運(yùn)用更加有效、透明。根據(jù)設(shè)計(jì)者的構(gòu)想，用戶可以沉浸到數(shù)據(jù)空間中，將用戶在一定時(shí)間內(nèi)與現(xiàn)實(shí)環(huán)境相隔離，然后投入到可實(shí)時(shí)交互的虛擬環(huán)境中，并且駕馭其中的數(shù)據(jù)，使人有一種身臨其境的感覺(jué)。

虛擬現(xiàn)實(shí)是一門綜合技術(shù)，它以計(jì)算機(jī)技術(shù)為主，綜合利用計(jì)算機(jī)三維圖形技術(shù)、模擬技術(shù)、傳感技術(shù)、人機(jī)界面技術(shù)、顯示技術(shù)、伺服技術(shù)等，來(lái)生成一個(gè)逼真的三維視覺(jué)以及嗅覺(jué)等感覺(jué)世界，讓用戶可以從自己的視點(diǎn)出發(fā)，利用自身的功能和一些設(shè)備，對(duì)所產(chǎn)生的虛擬世界這一客體進(jìn)行瀏覽和交互式考察[1]。

虛擬現(xiàn)實(shí)有三大特點(diǎn)：浸沉感、交互性和構(gòu)想性。

浸沉感指的是人浸沉在虛擬環(huán)境中，具有和在真實(shí)環(huán)境中一樣的感覺(jué)； 

交互性指在虛擬環(huán)境中體驗(yàn)者不是被動(dòng)地感受，而是可以通過(guò)自己的動(dòng)作改變感受的內(nèi)容；

構(gòu)想性指虛擬的環(huán)境是人構(gòu)想出來(lái)的，因而可以用以實(shí)現(xiàn)一定目標(biāo)的用途。

1.2  虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展前景

虛擬現(xiàn)實(shí)（virtual reality，vr）是近來(lái)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)世界的熱點(diǎn)之一，在社會(huì)生活的許多方面有著非常美好的發(fā)展前景，更是數(shù)字地球概念提出的依據(jù)和基礎(chǔ)技術(shù)。

虛擬現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，主要在工程設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（cad）、數(shù)據(jù)可視化、飛行模擬、多媒體遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療、藝術(shù)創(chuàng)作、游戲、娛樂(lè)等方面。 web的出現(xiàn)更使虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)引起人們普遍的關(guān)注。人們對(duì)它寄予厚望，希望利用這個(gè)技術(shù)使世界各地的人，可以在三維環(huán)境下交流。多個(gè)用戶可以進(jìn)行基于文本的或是聲音技術(shù)的閑談，在網(wǎng)上建立一個(gè)真正的三維社區(qū)已不再只是夢(mèng)想中的事[2]。

虛擬現(xiàn)實(shí)發(fā)展前景十分誘人，而與網(wǎng)絡(luò)通信特性的結(jié)合，更是人們所夢(mèng)寐以求的。在某種意義上說(shuō)它將改變?nèi)藗兊乃季S方式，甚至?xí)淖內(nèi)藗儗?duì)世界、自己、空間和時(shí)間的看法。它是一項(xiàng)發(fā)展中的、具有深遠(yuǎn)的潛在應(yīng)用方向的新技術(shù)。利用它，我們可以建立真正的遠(yuǎn)程教室，在這間教室中我們可以和來(lái)自五湖四海的朋友們一同學(xué)習(xí)、討論、游戲，就像在現(xiàn)實(shí)生活中一樣。使用網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)及其相關(guān)的三維設(shè)備，我們的工作、生活、娛樂(lè)將更加有情趣。因?yàn)閿?shù)字地球帶給我們的是一個(gè)絢麗多彩的三維的世界!

我們相信社會(huì)的發(fā)展和技術(shù)的創(chuàng)新使這一切在世界的任何地方都能做到，再不需等待可望而不可及的將來(lái)，或許就在十年以后，或許二十年以后。

1.3  國(guó)內(nèi)外虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究概況

美國(guó)是vr技術(shù)的發(fā)源地。美國(guó)vr研究技術(shù)的水平基本上就代表國(guó)際vr發(fā)展的水平。目前美國(guó)在該領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究主要集中在感知、用戶界面、后臺(tái)軟件和硬件四個(gè)方面。

在當(dāng)前實(shí)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究與開發(fā)中日本是居于領(lǐng)先位置的國(guó)家之一，主要致力于建立大規(guī)模vr知識(shí)庫(kù)的研究。另外在虛擬現(xiàn)實(shí)的游戲方面的研究也做了很多工作。但日本大部分虛擬現(xiàn)實(shí)硬件是從美國(guó)進(jìn)口的。

在vr開發(fā)的某些方面，特別是在分布并行處理、輔助設(shè)備（包括觸覺(jué)反饋）設(shè)計(jì)和應(yīng)用研究方面，在歐洲英國(guó)是領(lǐng)先的。到1991年底，英國(guó)已有從事vr的六個(gè)主要中心，它們是windustries（工業(yè)集團(tuán)公司），british aerospace（英國(guó)航空公司），dimension international，division ltd，advanced robotics research center和virtual presence ltd（主要從事vr職產(chǎn)品銷售）[3]。

和一些發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)vr技術(shù)還有一定的差距，但已引起政府有關(guān)部門和科學(xué)家們的高度重視。根據(jù)我國(guó)的國(guó)情，制定了開展vr技術(shù)的研究，例如，九五規(guī)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金會(huì)、國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃等都把vr列入了研究項(xiàng)目。 在緊跟國(guó)際新技術(shù)的同時(shí)，國(guó)內(nèi)一些重點(diǎn)院校，已積極投入到了這一領(lǐng)域的研究工作。

北京航空航天大學(xué)計(jì)算機(jī)系是國(guó)內(nèi)最早進(jìn)行vr研究、最有權(quán)威的單位之一，他們首先進(jìn)行了一些基礎(chǔ)知識(shí)方面的研究，并著重研究了虛擬環(huán)境中物體物理特性的表示與處理；在虛擬現(xiàn)實(shí)中的視覺(jué)接口方面開發(fā)出了部分硬件，并提出了有關(guān)算法及實(shí)現(xiàn)方法；實(shí)現(xiàn)了分布式虛擬環(huán)境網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，建立了網(wǎng)上虛擬現(xiàn)實(shí)研究論壇，可以提供實(shí)時(shí)三維動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)，提供虛擬現(xiàn)實(shí)演示環(huán)境，提供用行員訓(xùn)練的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)，提供開發(fā)虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)平臺(tái)，并將要實(shí)現(xiàn)與有關(guān)單位的遠(yuǎn)程連接[3]。

浙江大學(xué)cad&cg國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開發(fā)出了一套桌面型虛擬建筑環(huán)境實(shí)時(shí)漫游系統(tǒng)，另外，他們還研制出了在虛擬環(huán)境中一種新的快速漫游算法和一種遞進(jìn)網(wǎng)格的快速生成算法。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)系已輕成功地虛擬出了人的高級(jí)行為定人臉圖像的合成，表情的合成和唇動(dòng)的合成等技術(shù)問(wèn)題，并正在研究人說(shuō)話時(shí)頭勢(shì)和手勢(shì)動(dòng)作，話音和語(yǔ)調(diào)的向步等。

還有其他一些大學(xué)在虛擬現(xiàn)實(shí)發(fā)面取得了驕人成績(jī)，在這里就不再介紹了。總之，雖然我們和其他一些發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在差距，但我國(guó)的發(fā)展前景還是很光明的，需要大家的不懈努力。

1.4  本文研究的主要內(nèi)容

本文主要是介紹了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)極其應(yīng)用，及其相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)工具vrml語(yǔ)言。通過(guò)對(duì)城市的模擬設(shè)計(jì)，更深入的了解虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及掌握vrml語(yǔ)言的使用。

第一章主要講了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)、發(fā)展前景以及現(xiàn)今國(guó)內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r。以便讓讀者對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)有一定的了解。

第二章主要講了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)工具vrml語(yǔ)言的發(fā)展歷史，虛擬現(xiàn)實(shí)與vrml的聯(lián)系以及vrml的創(chuàng)作原理等，目的是使得讀者可以很快掌握vrml。

第三章是系統(tǒng)的概要設(shè)計(jì)，主要講了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用和vrml的使用。通過(guò)介紹虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在城市規(guī)劃領(lǐng)域的應(yīng)用，物理建模技術(shù)以及城市模型的概要設(shè)計(jì)，使得讀者對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的了解更加深入和透徹。

第四章主要講了系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)，主要是告訴讀者怎樣利用vrml語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)模型的虛擬實(shí)現(xiàn)。通過(guò)本章的學(xué)習(xí)可以使讀者的運(yùn)用vrml語(yǔ)言的能力大大增強(qiáng)。

第五章主要講了在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的問(wèn)題及相應(yīng)的解決方法。

第二章  vrml簡(jiǎn)介

2.1  vrml的發(fā)展歷史

vrml使用場(chǎng)景圖數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)建立3d實(shí)境，這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是以sci開發(fā)的open inventer 3d工具包為基礎(chǔ)的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。vrml的場(chǎng)景圖是一種代表所有3d世界靜態(tài)特征的節(jié)點(diǎn)等級(jí)：幾何關(guān)系、材質(zhì)、紋理、幾何轉(zhuǎn)換、光線、視點(diǎn)以及嵌套結(jié)構(gòu)。幾乎所有的生產(chǎn)三維產(chǎn)品的廠商，無(wú)論是cad、建模、動(dòng)畫、虛擬現(xiàn)實(shí)，還是vrml,它們的結(jié)構(gòu)核心都是場(chǎng)景圖。

1993年9月，tong parisi和mark pesce開發(fā)了第一個(gè)vrml瀏覽器，稱為labyrinth，它是www上三維瀏覽器的原形。

1994年春，在日內(nèi)瓦第一屆www大會(huì)上，由tim berners-lee和dave raggett所組織的一個(gè)名為bird_of_feather (bof)的小組提出了vrml這個(gè)名字，當(dāng)時(shí)所代表的含義是virtual reality makeup language，但是后來(lái)為了反映三維世界的建立而改成了virtual reality modeling language，縮寫為vrml。在這次大會(huì)以后，一個(gè)www-vrml mail list的組織成立了，silicon graphics，inc(sgi)的gavin ball通過(guò)選擇open inventor文件格式中的基本元素，增加必要的www特征，制定的方案經(jīng)修訂，在1994年第二次www大會(huì)上公布為vrml1.0的初稿。

另一位sgi的原open inventor設(shè)計(jì)師paul strauss開始作一個(gè)vrml公共域的詞解程序，當(dāng)時(shí)流行于業(yè)界的名字叫qvlib。這個(gè)程序的作用是把vrml的可讀文件格式轉(zhuǎn)換成瀏覽器可理解的格式。這個(gè)詞解程序于1995年1月公開。它可以安裝到各式各樣的平臺(tái)上，從此，各種瀏覽器私雨后春筍般興盛起來(lái)[4]。

1996年8月在sgi的 moving worlds提案基礎(chǔ)上形成vrml2.0。vrml2.0在vrml1.0的基礎(chǔ)上進(jìn)行了很大的補(bǔ)充和完善。

vrml2.0的dis就是以vrml2.0為基礎(chǔ)制定的，于1997年4月提交國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織iso jyci/sc24委員會(huì)審議，依照慣例命名為vrml97。

1998年12月在原vrml組織的基礎(chǔ)上成立了web3d聯(lián)盟，致力于vrml ng標(biāo)準(zhǔn)的制定，并致力于制定x3d網(wǎng)絡(luò)三維標(biāo)準(zhǔn)。在x3d的旗幟下，vrml將結(jié)合java3d和xml等技術(shù)，成為internet上三維虛擬世界的主要標(biāo)準(zhǔn)。

2.2  vrml與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)的英文名稱為virtual reality，簡(jiǎn)稱vr，即利用計(jì)算機(jī)的高科技手段構(gòu)造出一個(gè)虛擬的世界，使參與者獲得與現(xiàn)實(shí)一樣的感覺(jué)。虛擬現(xiàn)實(shí)是一個(gè)在當(dāng)今國(guó)際上倍受矚目的課題。

當(dāng)計(jì)算機(jī)技術(shù)尚未出現(xiàn)的時(shí)期，仿真只能在實(shí)物上進(jìn)行，這一階段的仿真稱為模擬仿真。其特點(diǎn)是：由于仿真是在實(shí)物上進(jìn)行，因而實(shí)時(shí)性強(qiáng)且精度較高，但是實(shí)施的難度和費(fèi)用都較大。在計(jì)算機(jī)技術(shù)問(wèn)世且被引入仿真領(lǐng)域的初期，仿真技術(shù)步入了半模擬半數(shù)字的階段。這時(shí)系統(tǒng)中的一些部分由計(jì)算機(jī)代替，另一部分則由實(shí)物充當(dāng)，所以，在一定程度上仍然保留著實(shí)時(shí)性仿真的特點(diǎn)[5]。

80年代后期，仿真在諸多方面都發(fā)生了重大的轉(zhuǎn)變，仿真研究的對(duì)象已由連續(xù)轉(zhuǎn)向離散事件系統(tǒng)。仿真已由重視實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)向重視建模與結(jié)果分析。計(jì)算機(jī)已成為一種重要的仿真工具。計(jì)算機(jī)仿真是一門利用計(jì)算機(jī)模擬真實(shí)系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的技術(shù)。

由于從強(qiáng)調(diào)并重視與人工智能結(jié)合轉(zhuǎn)向強(qiáng)調(diào)與圖形技術(shù)和對(duì)象技術(shù)結(jié)合，仿真系統(tǒng)的交互性大大加強(qiáng)。就應(yīng)用領(lǐng)域方面而言，仿真已從研究制造對(duì)象的動(dòng)力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)特性及加工、裝配過(guò)程，擴(kuò)大到研究制造系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行，并進(jìn)一步擴(kuò)大到后勤供應(yīng)、庫(kù)存管理、產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程的組織、產(chǎn)品測(cè)試等，涉及到企業(yè)制造活動(dòng)的各個(gè)方面。這些轉(zhuǎn)變明顯地說(shuō)明，計(jì)算機(jī)仿真已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)嶄新的發(fā)展階段，它的重要性與特殊功能已越來(lái)越突出。虛擬現(xiàn)實(shí)促進(jìn)了仿真技術(shù)的發(fā)展。虛擬現(xiàn)實(shí)是采用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)生成的一個(gè)逼真的、具有視、聽、觸、嗅、味等多種感知的虛擬環(huán)境，置身于該環(huán)境中的人們可以通過(guò)各種傳感交互設(shè)備與這一虛構(gòu)的現(xiàn)實(shí)進(jìn)行相互作用，達(dá)到彼此融為一體的程度。近年來(lái)隨著信息技術(shù)的發(fā)展，特別是高性能海量并行處理技術(shù)、可視化技術(shù)、分布處理技術(shù)、多媒體技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展，使得建立人機(jī)一體化的、分布的、多維信息交互的仿真模型和仿真環(huán)境成為可能，仿真因此形成一些新的發(fā)展方向，如可視化仿真、多媒體仿真、虛擬現(xiàn)實(shí)仿真等[5]。

2.3  vrml原理

1.vrml對(duì)三維虛擬世界的描述

vrml規(guī)定了3d應(yīng)用中大多數(shù)常見的功能。

(1)建模能力，vrml定義了類型豐富的幾何、編組、定位等節(jié)點(diǎn)，建模能力較強(qiáng)。                                       

基本幾何形體：box、sphere、cone、cylinder

    構(gòu)造幾何形體：indexlineset、indexfaceset、extrusion、piontset、elevationgrid

    造型編組、造型定位、旋轉(zhuǎn)及縮放：group、transform

    特殊造型：billbord、backgroud、text

基本幾何形體節(jié)點(diǎn)只能作十分有限的幾種造型，用點(diǎn)、線、面索引節(jié)點(diǎn)及拉伸節(jié)點(diǎn)就可以構(gòu)造任意復(fù)雜的實(shí)體形狀。特殊造型節(jié)點(diǎn)可用于場(chǎng)景中的文字、背景顏色等設(shè)置。造型編組可以用來(lái)描述裝配關(guān)系，其中transform節(jié)點(diǎn)可以確定裝配位置、方向。

(2)真實(shí)感及渲染能力，通過(guò)提供豐富的相關(guān)節(jié)點(diǎn)的渲染，可以很精細(xì)地實(shí)現(xiàn)光照、著色、紋理貼圖、三維立體聲源。

    光照：headlight、spotlight、pointlight、directionlight

    材質(zhì)著色：material、appearance、color、colorinterpolator

    紋理：imagetexture、movicetexture、pixeltexture、texturetransform

    霧：fog

    明暗控制說(shuō)明：normal、normalinterpolator

    三維聲音：sound

場(chǎng)景光照的設(shè)置直接影響觀察者的視覺(jué)效果，這幾種光照節(jié)點(diǎn)可以提供各種虛擬場(chǎng)景的光源。不同材質(zhì)的物體色彩及反光效果不同，vrml的材質(zhì)及著色節(jié)點(diǎn)的使用可以仿造如同真實(shí)物體給出的視覺(jué)效果。文理節(jié)點(diǎn)可以對(duì)實(shí)體表面粘貼圖片或進(jìn)行像素點(diǎn)的設(shè)置以使實(shí)體具有同實(shí)物一樣的表面花紋。霧、明暗控制都對(duì)場(chǎng)景的光線反射有影響。聲音節(jié)點(diǎn)可以在場(chǎng)景中模擬出實(shí)際空間可能產(chǎn)生的各種聲響，如音樂(lè)、碰撞聲等[6]。

(3)觀察及交互手段，傳感器類型豐富，可以感知用戶交互。視點(diǎn)可以控制對(duì)三維世界的觀察方式。

    傳感器：cylindersensor、planesensor、visibilitysensor、proxymitysensor、spheresensor、touchsensor

    控制視點(diǎn)：viewpoint、navigationinfo

各種傳感器節(jié)點(diǎn)可以感知用戶鼠標(biāo)的指針，touchsensor節(jié)點(diǎn)在數(shù)控車床操作按紐功能的仿真中十分有用。視點(diǎn)控制可以預(yù)先提供給用戶一些更好的觀察角度。

(4)動(dòng)畫，vrml提供了方便的動(dòng)畫控制方式。

關(guān)鍵幀時(shí)間傳感器：timesensor

線性插值器及姿態(tài)調(diào)整：coordinateinterpolator、orientationinterpolator、scalarinterpolator

這兩組節(jié)點(diǎn)的配合使用可以產(chǎn)生場(chǎng)景中的動(dòng)畫效果，關(guān)鍵幀時(shí)間傳感器節(jié)點(diǎn)驅(qū)動(dòng)線性插值器節(jié)點(diǎn)按時(shí)間順序給出關(guān)鍵值插值，這些插值就是關(guān)鍵震動(dòng)畫時(shí)控制實(shí)置、狀態(tài)所需要的中間過(guò)渡值。

(5)細(xì)節(jié)等級(jí)管理及碰撞檢測(cè)：lod、collision

細(xì)節(jié)等級(jí)管理是對(duì)復(fù)雜實(shí)體的細(xì)節(jié)顯示加以控制，使該實(shí)體可在視點(diǎn)外或遠(yuǎn)離視點(diǎn)時(shí)不顯示或粗略顯示。vrml自身提供的碰撞檢測(cè)是指觀察者在虛擬場(chǎng)景中的替身與實(shí)體的碰撞。

(6)超鏈接及嵌入：anchor、inline

這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)使vrml可以由一個(gè)虛擬場(chǎng)景直接鏈接到另一個(gè)場(chǎng)景，或者將另一個(gè)場(chǎng)景中的實(shí)體嵌入自己的場(chǎng)景中。

2.vrml的執(zhí)行模式

通過(guò)使用vrml的script節(jié)點(diǎn)編程、與java間事件訪問(wèn)和建立場(chǎng)景圖內(nèi)部消息通道能夠很方便的實(shí)現(xiàn)虛擬實(shí)體的交互和動(dòng)畫功能。vrml場(chǎng)景圖可以接受兩種事件驅(qū)動(dòng)：從路由語(yǔ)句傳過(guò)來(lái)的入事件及由外部程序接口寫入的直接事件。路由語(yǔ)句說(shuō)明由場(chǎng)景傳出的每一條消息的傳遞路徑，也就是從一個(gè)節(jié)點(diǎn)的出事件域傳出的事件傳遞到一個(gè)節(jié)點(diǎn)的入事件域。場(chǎng)景中傳感器節(jié)點(diǎn)通常定義了觸發(fā)事件，它通過(guò)路由發(fā)送到場(chǎng)景圖的其他節(jié)點(diǎn)的入事件域。如傳感器節(jié)點(diǎn)的觸發(fā)事件直接傳遞到插補(bǔ)器節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生關(guān)鍵值插值，也可以傳遞script節(jié)點(diǎn)進(jìn)行運(yùn)算處理產(chǎn)生關(guān)鍵值插值。script節(jié)點(diǎn)的處理過(guò)程就是javascript語(yǔ)法編寫腳本程序。script節(jié)點(diǎn)還可以通過(guò)url域引入java程序到其他需要的節(jié)點(diǎn)，比如傳送給實(shí)體改變它的位置、形狀。由外部程序接口寫入的直接事件不需要路由圖傳遞，但其他執(zhí)行過(guò)程都是一樣的。如果需要外部程序的響應(yīng)，它應(yīng)該能夠有讀取節(jié)點(diǎn)出事件域數(shù)據(jù)的接口[7]。

2.4  vrml的創(chuàng)作工具

創(chuàng)作vrml可以用你喜歡的文本編輯器，如windows95下的notepad，dos下edit等。當(dāng)然，最后要獎(jiǎng)文件保存為以 .wrl為后綴的文件。對(duì)于復(fù)雜的三維造型，如果vrml語(yǔ)句逐句寫出，那么其工作量是非常大的，有時(shí)也是無(wú)法完成的，幸運(yùn)的是有很多大型的具有三維造型功能的軟件都開發(fā)了vrml文件的輸入輸出，人們可以利用這些造型工具直觀快速的創(chuàng)建一個(gè)三維空間，然后輸出為 .wrl后綴的文件。這樣對(duì)于復(fù)雜的三維造型vrml環(huán)境中顯示就不成問(wèn)題了。

推薦讀者使用的vrml創(chuàng)作工具是vrmlpad，它是一種功能強(qiáng)大且簡(jiǎn)單好用vrml開發(fā)設(shè)計(jì)專業(yè)軟件，其完全vrml97標(biāo)準(zhǔn)。vrmlpad可以對(duì)vrml文件進(jìn)行瀏覽編輯，對(duì)資源文件進(jìn)行有效的管理，并且提供了vrml文件的向?qū)В梢詭椭_發(fā)人員編寫和開發(fā)自己的vrml虛擬現(xiàn)實(shí)作品[8]。

 

第三章  系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

3.1  虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在城市規(guī)劃領(lǐng)域的應(yīng)用

3.1.1  概況

隨著全球知識(shí)經(jīng)濟(jì)的興起，信息產(chǎn)業(yè)正以前所未有的速度蓬勃發(fā)展，上至政府、軍隊(duì)，下到各企事業(yè)單位都開始重視信息技術(shù)的創(chuàng)新研究和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，并已經(jīng)或準(zhǔn)備給予大量的投入。而作為信息技術(shù)發(fā)展重要驅(qū)動(dòng)力的“虛擬現(xiàn)實(shí)”技術(shù)，也隨之成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)之一。

由于城市規(guī)劃的關(guān)聯(lián)性和前瞻性要求較高，城市規(guī)劃一直是對(duì)全新的可視化技術(shù)需求最為迫切的領(lǐng)域之一。從總體規(guī)劃到城市設(shè)計(jì)，在規(guī)劃的各個(gè)階段，通過(guò)對(duì)現(xiàn)狀和未來(lái)的描繪（身臨其境的城市感受、實(shí)時(shí)景觀分析、建筑高度控制、多方案城市空間比較等），為改善人居生活環(huán)境，以及形成各具特色的城市風(fēng)格提供了強(qiáng)有力的支持。規(guī)劃決策者、規(guī)劃設(shè)計(jì)者、城市建設(shè)管理者以及公眾，在城市規(guī)劃中扮演不同的角色，有效的合作是保證城市規(guī)劃最終成功的前提。vr技術(shù)為這種合作提供了理想的橋梁，運(yùn)用vr技術(shù)能夠使政府規(guī)劃部門、項(xiàng)目開發(fā)商、工程人員及公眾可從任意角度，實(shí)時(shí)互動(dòng)真實(shí)地看到規(guī)劃效果，更好地掌握城市的形態(tài)和理解規(guī)劃師的設(shè)計(jì)意圖，這樣決策者的宏觀決策將成為城市規(guī)劃更有機(jī)的組成部分，公眾的參與也能真正得以實(shí)現(xiàn)。這是傳統(tǒng)手段如平面圖、效果圖、沙盤乃至動(dòng)畫等所不能達(dá)到的[9]。

3.1.2  虛擬城市的有機(jī)組成

仿真的虛擬環(huán)境

類似于時(shí)下流行的三維動(dòng)畫，同樣是通過(guò)強(qiáng)大的三維建模技術(shù)建立逼真的三維場(chǎng)景，對(duì)規(guī)劃項(xiàng)目進(jìn)行真實(shí)的“再現(xiàn)”。但是vr技術(shù)建立的虛擬環(huán)境是由基于真實(shí)數(shù)據(jù)建立的數(shù)字模型組合而成，嚴(yán)格遵循工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)和要求，屬于科學(xué)仿真系統(tǒng)；而傳統(tǒng)動(dòng)畫的三維場(chǎng)景則是由動(dòng)畫制作人員根據(jù)資料或想象繪制而成，與真實(shí)的環(huán)境和數(shù)據(jù)有較大的差距，嚴(yán)格意義上來(lái)說(shuō)屬于一種演示作品。

多方式、運(yùn)動(dòng)中感受城市空間

在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中，可以全方位,多種樣式（步行、驅(qū)車、飛行、ufo等）,完全由用戶自由控制在場(chǎng)景中漫游。vr技術(shù)與傳統(tǒng)的三維動(dòng)畫最根本的區(qū)別就是：傳統(tǒng)動(dòng)畫的觀察路徑都是預(yù)先設(shè)定好的，用戶只能按照事先設(shè)定的路徑瀏覽場(chǎng)景；而vr技術(shù)可以由用戶在三維場(chǎng)景中任意漫游，人機(jī)交互，甚至還可以使用專用的頭盔把用戶的視覺(jué)、聽覺(jué)及其他感覺(jué)封閉起來(lái)，產(chǎn)生一種身臨其境的錯(cuò)覺(jué)。這樣一來(lái)，很多不易察覺(jué)的設(shè)計(jì)缺陷能夠輕易地被發(fā)現(xiàn)，減少由于事先規(guī)劃不周全而造成的無(wú)可挽回的損失與遺憾，大大提高了項(xiàng)目的評(píng)估質(zhì)量。

實(shí)時(shí)多方案比較

運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)，我們可以很輕松隨意的進(jìn)行修改，改變建筑高度，改變建筑外立面的材質(zhì)、顏色，改變綠化密度，……所看即所得，只要修改系統(tǒng)中的參數(shù)即可，而不需要象傳統(tǒng)三維動(dòng)畫那樣，每做一次修改都需要對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行一次渲染。這樣不同的方案、不同的規(guī)劃設(shè)計(jì)意圖通過(guò)vr技術(shù)實(shí)時(shí)的反映出來(lái)，用戶可以做出很全面的對(duì)比，并且虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)可以很快捷、方便的隨著方案的變化而作出調(diào)整，輔助用戶做出決定。從而大大加快了方案設(shè)計(jì)的速度和質(zhì)量，提高了方案設(shè)計(jì)和修正的效率，也節(jié)省了大量的資金。

  三維空間信息交流

虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的沉浸感和互動(dòng)性不但能夠給用戶帶來(lái)強(qiáng)烈、逼真的感官?zèng)_擊，獲得身臨其境的體驗(yàn)，還可以通過(guò)其數(shù)據(jù)接口與gis信息相結(jié)合，即所謂的vr-gis，從而可以在實(shí)時(shí)的虛擬環(huán)境中隨時(shí)獲取項(xiàng)目的數(shù)據(jù)資料，方便大型復(fù)雜工程項(xiàng)目的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、投標(biāo)、報(bào)批、管理等需要。此外，虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)還可以與網(wǎng)絡(luò)信息相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)三維空間的遠(yuǎn)程操作。

公眾參與與方案展示

對(duì)于公眾關(guān)心的大型規(guī)劃項(xiàng)目，在項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)過(guò)程中，虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)可以將現(xiàn)有的方案導(dǎo)出為視頻文件用來(lái)制作多媒體資料予以一定程度的公示，讓公眾真正的參與到項(xiàng)目中來(lái)。當(dāng)項(xiàng)目方案最終確定后，也可以通過(guò)視頻輸出制作多媒體宣傳片，進(jìn)一步提高項(xiàng)目的宣傳展示效果。

3.1.3  虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)城市規(guī)劃的影響

1．城市規(guī)劃管理

信息技術(shù)對(duì)城市規(guī)劃管理的影響主要表現(xiàn)在辦公自動(dòng)化方面，目前的辦公自動(dòng)化方面，目前的辦公自動(dòng)化主要是提高城市規(guī)劃管理部門內(nèi)部的管理水平、質(zhì)量和效率。隨著社會(huì)的信息化，通過(guò)因特網(wǎng)可以建立城市規(guī)劃管理部門與城市建設(shè)者之間的有效信息通信渠道，可以通過(guò)因特網(wǎng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上報(bào)建，報(bào)建單位只要在本單位與因特網(wǎng)相連的計(jì)算機(jī)就可完成報(bào)建過(guò)程和提供所需的材料，規(guī)劃審批可以在因特網(wǎng)上完成。

規(guī)劃管理與規(guī)劃設(shè)計(jì)更緊密的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)管理與設(shè)計(jì)的一體化，審批的結(jié)果可以電子數(shù)據(jù)的形式迅速的反饋給設(shè)計(jì)部門，而設(shè)計(jì)部門可盡快地將設(shè)計(jì)結(jié)果以電子數(shù)據(jù)的形式提交給管理部門，這些信息的傳輸可以通過(guò)因特網(wǎng)來(lái)完成。

通過(guò)因特網(wǎng)可以進(jìn)行規(guī)劃評(píng)審，各地的專家可以在家里對(duì)規(guī)劃成果進(jìn)行評(píng)審，規(guī)劃成果將利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)展現(xiàn)專家所需的各種信息（如建筑物三維動(dòng)態(tài)模型），通過(guò)網(wǎng)絡(luò)會(huì)議交流意見，專家甚至可以實(shí)時(shí)與規(guī)劃師交流，提出自己意見和設(shè)想，并可以較快地通過(guò)建立數(shù)字模型加以證實(shí)[10]。

2．城市規(guī)劃設(shè)計(jì)

城市規(guī)劃設(shè)計(jì)將更廣泛應(yīng)用cad和gis技術(shù)，而計(jì)算機(jī)圖形輸入技術(shù)的改進(jìn)和智能化，五筆輸入技術(shù)，使規(guī)劃設(shè)計(jì)師進(jìn)行設(shè)計(jì)更為方便，而不影響靈感產(chǎn)生。

設(shè)計(jì)過(guò)程中所需的數(shù)據(jù)將數(shù)字化，使其獲取變得更加容易、更加方便，可以采用遙感圖像直接作為背景進(jìn)行設(shè)計(jì)，而各種地下管線的資料由于數(shù)據(jù)庫(kù)的建立而更加方便的獲得。現(xiàn)在比較難以得到的人口空間分布、交通流量等信息由于相應(yīng)信息系統(tǒng)建立而能很方便地獲得。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，使規(guī)劃設(shè)計(jì)成果的三維動(dòng)態(tài)建模更加方便，設(shè)計(jì)成果更加形象和直觀。

在規(guī)劃設(shè)計(jì)和規(guī)劃審批中由于規(guī)劃成果的數(shù)字化，使得對(duì)各種規(guī)劃成果和方案的定量分析、模擬和預(yù)測(cè)成為可能，經(jīng)濟(jì)可行性分析也更為方便，促進(jìn)規(guī)劃決策的科學(xué)化。

通過(guò)因特網(wǎng)由分布在全球各地的規(guī)劃設(shè)計(jì)專家共同合作完成設(shè)計(jì)也將成為可能，這樣可以構(gòu)建了一個(gè)不受規(guī)劃師的空間分布制約的虛擬設(shè)計(jì)事務(wù)所。

3．公眾參與

公眾可以通過(guò)因特網(wǎng)動(dòng)態(tài)了解規(guī)劃設(shè)計(jì)方案和參與規(guī)劃審批，而且規(guī)劃方案與成果的表現(xiàn)形式由于采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和多媒體技術(shù)更為直觀和形象，使公眾能更好的理解規(guī)劃師的意圖，公眾通過(guò)因特網(wǎng)發(fā)表個(gè)人的意見，與規(guī)劃師、管理人員和其它有關(guān)人員進(jìn)行直接對(duì)話，使公眾參與更加有效，促進(jìn)決策過(guò)程的民主化。

4．城市規(guī)劃研究與教育

因特網(wǎng)構(gòu)成了一個(gè)巨大的電子圖書館，各種城市規(guī)劃研究成果將以電子出版物的形式出現(xiàn)，城市規(guī)劃研究者將通過(guò)因特網(wǎng)查到各種城市規(guī)劃資料，并可通過(guò)電子郵件、bbs（電子公告欄）及其它一些網(wǎng)絡(luò)通信方式進(jìn)行交流。

因特網(wǎng)同時(shí)也將成為一個(gè)龐大的遠(yuǎn)程教育網(wǎng)，城市規(guī)劃專業(yè)的學(xué)生可以通過(guò)因特網(wǎng)利用多媒體技術(shù)學(xué)習(xí)城市規(guī)劃的理論與知識(shí)。

在信息時(shí)代，電子游戲也將成為一個(gè)很好的教育手段，城市規(guī)劃方面的游戲軟件將出現(xiàn)，可以對(duì)規(guī)劃設(shè)計(jì)與審批及城市建設(shè)過(guò)程進(jìn)行模擬，使城市規(guī)劃學(xué)習(xí)及城市規(guī)劃的宣傳與教育通過(guò)玩電子游戲的過(guò)程來(lái)完成。

總之，信息時(shí)代的到來(lái)，使人類構(gòu)造了一個(gè)與現(xiàn)實(shí)世界相對(duì)應(yīng)的虛擬的信息世界，人們將生活在由原子組成的現(xiàn)實(shí)空間和由比特（bit）構(gòu)成的信息空間(cyberspace)中，現(xiàn)實(shí)空間與信息空間的物理界面（interface）是由計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)成的信息基礎(chǔ)設(shè)施，人們通過(guò)這一界面可跨越現(xiàn)實(shí)空間與一些時(shí)間的限制，了解現(xiàn)實(shí)世界的過(guò)去和現(xiàn)在，預(yù)測(cè)未來(lái)，進(jìn)行思想交流。城市規(guī)劃將在信息空間中構(gòu)造城市發(fā)展的藍(lán)圖，并通過(guò)建設(shè)者在現(xiàn)實(shí)世界中實(shí)現(xiàn)。

3.2  物理建模技術(shù)

3.2.1  人工的幾何建模方法

由構(gòu)造vr的觀點(diǎn)看，幾何建模是構(gòu)造vr的致命技術(shù)，它的限制可能妨礙vr的進(jìn)展。vr研究將受益于共享的開放的建模環(huán)境，包括物理建模環(huán)境等。為了加深理解，需要回顧三維幾何模型怎樣獲取。下面回顧幾個(gè)vr工作所報(bào)告的模型獲取過(guò)程。vr的幾何建模一般通過(guò)基于pc或基于工作站的cad工具獲取。在北卡大學(xué)漫游建筑的項(xiàng)目中，autocad用于產(chǎn)生構(gòu)成一座教堂幾何模型的12000個(gè)多邊形。討論的一個(gè)問(wèn)題是"由為其它目的寫的cad程序中取出要求的數(shù)據(jù)"。由autocad產(chǎn)生的文件取出三維幾何并不困難，但問(wèn)題是并非所有要求的數(shù)據(jù)都以vr要求的形式提供。特別是沒(méi)有提供有關(guān)建筑物實(shí)際物理的數(shù)據(jù)，用于實(shí)時(shí)漫游算法的劃分信息，以后由手工或?qū)Ｓ贸绦蚣尤搿?/p>

vpl reality built for two (rb2) 系統(tǒng)使用macintosh ⅱ，作為固體建模的設(shè)計(jì)站，用iris工作站作為繪制/顯示站。rb2是用于設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)vr的軟件開發(fā)平臺(tái)。在rb2下開發(fā)是快速的交互的，具有可實(shí)時(shí)編輯的屬性約束和交互。rb2的幾何建模功能利用了軟件模塊rb2 swivel和數(shù)據(jù)流/實(shí)時(shí)動(dòng)畫控制臺(tái)body electric。rb2在組織上有大量跟隨者，他們沒(méi)有足夠的資源開發(fā)自己的vr。rb2是交鑰匙系統(tǒng)，它的幾何物理文件格式是專有的。

在npsnet項(xiàng)目中，初始的三維插圖集由simnet數(shù)據(jù)庫(kù)得到。這些模型知道的武器系統(tǒng)的三維外表比simnet少得多。結(jié)果，研究者開發(fā)了保存這些三維模型的開放格式，把物理模型增加到格式中，并改寫了系統(tǒng)，包含了面向?qū)ο蟮膭?dòng)畫能力。例如，npsnet研究組正在利用multigen cad工具開發(fā)無(wú)物理的模型，這用于sgi基于performer的npsnet-4系統(tǒng)。有物理的cad系統(tǒng)已開始開發(fā)，但還很貴，只是專用的。許多ve應(yīng)用要復(fù)制真實(shí)世界。不是用手建立模型，最好利用視覺(jué)或其它感覺(jué)自動(dòng)獲取模型。自動(dòng)獲取復(fù)雜環(huán)境模型(如工廠環(huán)境)當(dāng)前還不現(xiàn)實(shí)，但這是合適的課題。同時(shí)，自動(dòng)或接近自動(dòng)獲取幾何模型，現(xiàn)在在某些情況是現(xiàn)實(shí)的。部分自動(dòng)的交互式獲取在不久將是可行的。現(xiàn)在已有利用激光掃描建立實(shí)際物體三維外形的設(shè)備出售。

3.2.2  自動(dòng)的幾何建模方法

三維掃描儀（3 dimensional scanner）又稱為三維數(shù)字化儀（3 dimensional digitizer）。它是當(dāng)前使用的對(duì)實(shí)際物體三維建模的重要工具。它能快速方便的將真實(shí)世界的立體彩色信息轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能直接處理的數(shù)字信號(hào)，為實(shí)物數(shù)字化提供了有效的手段。它與傳統(tǒng)的平面掃描儀、攝像機(jī)、圖形采集卡相比有很大不同。首先，其掃描對(duì)象不是平面圖案，而是立體的實(shí)物。其次，通過(guò)掃描，可以獲得物體表面每個(gè)采樣點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)，彩色掃描還可以獲得每個(gè)采樣點(diǎn)的色彩。某些掃描設(shè)備甚至可以獲得物體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。而攝像機(jī)只能拍攝物體的某一個(gè)側(cè)面，且會(huì)丟失大量的深度信息。第三，他輸出的不是二維圖像，而是包含物體表面每個(gè)采樣點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)和色彩的數(shù)字模型文件。這可以直接用于cad或三維動(dòng)畫。彩色掃描儀還可以輸出物體表面色彩紋理貼圖。

1．三維信息獲取技術(shù)

早期用于三維測(cè)量的是坐標(biāo)測(cè)量機(jī)（cmm）。目前，cmm仍是工廠的標(biāo)準(zhǔn)立體測(cè)量裝備。它將一個(gè)探針裝在三自由度（或更多自由度）的伺服裝置上，驅(qū)動(dòng)探針沿三個(gè)方向移動(dòng)。當(dāng)探針接觸物體表面時(shí)，測(cè)量其在三個(gè)方向的移動(dòng)，就可知道物體表面這一點(diǎn)的三維坐標(biāo)。控制探針在物體表面移動(dòng)和觸碰，可以完成整個(gè)表面的三維測(cè)量。其優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量精度高。其缺點(diǎn)是價(jià)格昂貴，物體形狀復(fù)雜時(shí)的控制復(fù)雜，速度慢，無(wú)色彩信息。

機(jī)械測(cè)量臂借用了坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的接觸探針原理，把驅(qū)動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)改為可精確定位的多關(guān)節(jié)隨動(dòng)式機(jī)械臂，由人牽引裝有探針的機(jī)械臂在物體表面滑動(dòng)掃描。利用機(jī)械臂關(guān)節(jié)上的角度傳感器的測(cè)量值，可以計(jì)算探針的三維坐標(biāo)。因?yàn)槿说臓恳蛊渌俣缺茸鴺?biāo)測(cè)量機(jī)快，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，靈活性好。但不如光學(xué)掃描儀快。也沒(méi)有彩色信息。faro和immersion公司提供這類產(chǎn)品。

借助雷達(dá)原理，發(fā)展了用激光或超聲波等媒介代替探針進(jìn)行深度測(cè)量。這是激光或超聲波測(cè)距器。測(cè)距器向被測(cè)物體表面發(fā)出信號(hào)，依據(jù)信號(hào)的反射時(shí)間或相位變化，可以推算物體表面的空間位置，稱為"飛點(diǎn)法"或"圖像雷達(dá)"。不少公司開發(fā)了用于大尺度測(cè)距的產(chǎn)品（如用于戰(zhàn)場(chǎng)和工地）。小尺度測(cè)距的困難在于信號(hào)和時(shí)間的精確測(cè)量。leica和acuity推出了采用激光或紅外線的測(cè)距器。senix公司推出了超聲波測(cè)距器。它受遮擋的影響較小。但要求測(cè)量精度高，掃描速度慢，而且受到物體表面反射特性的影響。

基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)原理提出了多種三維信息獲取原理。這包括單目視覺(jué)法，立體視覺(jué)法，從輪廓恢復(fù)形狀法，從運(yùn)動(dòng)恢復(fù)形狀法，結(jié)構(gòu)光法，編碼光法等。其中的結(jié)構(gòu)光法，編碼光法成為目前多數(shù)三維掃描設(shè)備的基礎(chǔ)。這些方法可以分為被動(dòng)式和主動(dòng)式兩大類。被動(dòng)式法的代表是立體視覺(jué)法。主動(dòng)式法的代表是結(jié)構(gòu)光法，編碼光法。光學(xué)掃描的裝置比較復(fù)雜，價(jià)格偏高，存在不可視區(qū)，也受到物體表面反射特性的影響[11]。

用于獲得物體內(nèi)腔尺寸的方法之一是工業(yè)ct。它以高能x射線對(duì)零件內(nèi)部進(jìn)行分層掃描。它的缺點(diǎn)是精度不高，價(jià)格昂貴，且存在放射性危害。

美國(guó)cgi公司生產(chǎn)的自動(dòng)斷層掃描儀（automatic cross section scanner, acss）可以克服這些缺點(diǎn)。但要求對(duì)被測(cè)物體進(jìn)行破壞。

2．三維掃描系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

在硬件和控制技術(shù)方面，掃描運(yùn)動(dòng)的伺服裝置要求精度高，運(yùn)行平穩(wěn)，可定位性好。用電子掃描代替機(jī)械掃描是當(dāng)前的趨勢(shì)。各類傳感器要求精度高，分辨率高，噪聲小。

三維信息獲取技術(shù)方面，三維信息獲取的原理應(yīng)綜合考慮精度，速度，易實(shí)現(xiàn)性，易使用性，成本，使用背景等。原理確定后，還要注意實(shí)施方案，采用巧妙的技術(shù)策略，提升產(chǎn)品的性能。還要研究計(jì)算模型和誤差模型，了解誤差的原因，誤差的傳遞，誤差的校正和消除。往往還要包括數(shù)據(jù)的預(yù)處理和后處理技術(shù)。

色彩信息獲取方面，物體的色彩由三個(gè)因素確定: 照明類型，物體表面的反射特性，眼睛按三條不同的光譜靈敏度曲線感知光線的能力。彩色是一種心理感覺(jué)。它與光源輻射能量的分布及觀看者的視覺(jué)感受有關(guān)。目前的三維掃描儀一般得到的不是物體表面的材質(zhì)和對(duì)入射光的反射特性，而是在某種照明條件下所呈現(xiàn)的色彩。

三維構(gòu)型，顯示及修改技術(shù)方面，掃描儀獲取的是物體表面離散采樣點(diǎn)的坐標(biāo)和色彩。這些采樣點(diǎn)的集合稱為"點(diǎn)云"（point cloud）。必須用點(diǎn)，多邊形，曲線，曲面等形式描述立體模型，即將"點(diǎn)云"構(gòu)成"形"。同樣的點(diǎn)集進(jìn)行不同的連接，可能得到不同的三維模型。復(fù)雜表面的散亂點(diǎn)的構(gòu)形是很困難的。還要將得到的三維模型顯示出來(lái)，并對(duì)缺陷進(jìn)行人工修改。還必須支持多種數(shù)據(jù)格式，將結(jié)果按指定的格式輸出[12]。

定標(biāo)技術(shù)方面，確定有關(guān)的裝置參數(shù)就是定標(biāo)。它與計(jì)算模型和誤差模型有關(guān)。定標(biāo)精度和可靠程度直接影響測(cè)量精度。定標(biāo)還可以校正裝置的誤差。對(duì)彩色掃描，還有色彩定標(biāo)問(wèn)題。

3.3  城市建模

本設(shè)計(jì)采用了人工幾何建模方法建立城市模型的。這部分包括兩部分，即總體建模和局部建模。

3.3.1  總體建模

總體建模初步構(gòu)造了將要建立的城市模型的大體布局，包括主要的街道，建筑等，還有整體的天空地面的色彩。局部建模是在整體建模的基礎(chǔ)之上對(duì)局部布景的詳細(xì)設(shè)計(jì),是個(gè)逐步細(xì)化的過(guò)程。

整體建模如下：用background設(shè)置天空和地面的色彩。background節(jié)點(diǎn)用于生成vrml的背景空間，背景采用了立方體空間的表現(xiàn)形式，在其外放置了一個(gè)地面球體，在地面球體之外是天空球體。立方體和球體在概念上都是無(wú)限大的，并包圍著vrml世界，觀察者可以看到立方體和球體的任意部分但永遠(yuǎn)不能接近它們。用viewpoint節(jié)點(diǎn)定義了瀏覽者在虛擬環(huán)境中的游行方式。viewpoint視點(diǎn)節(jié)點(diǎn)定義了處于局部坐標(biāo)系中的一個(gè)指定位置，用戶可以從該點(diǎn)來(lái)觀察場(chǎng)景。在每一個(gè)新的觀察點(diǎn)，瀏覽器獲得的圖象就像是使用一部虛擬的取景器在屏幕上播放一樣。替身在虛擬空間中的移動(dòng)，就使得取景器不斷的調(diào)整起位置和朝向。在這里本人定義了aa視點(diǎn)，采用了飛行的非跳躍的漫游方式。為了是瀏覽者的感覺(jué)和現(xiàn)實(shí)世界一樣，本人又在瀏覽者的頭部安置了頭燈，否則，展現(xiàn)在我們面前的將是一個(gè)個(gè)黑漆漆的模型。同時(shí)用worldinfo定義了境界信息，在運(yùn)行界面的標(biāo)題欄可以看見該設(shè)計(jì)的名稱，作者等等。worldinfo節(jié)點(diǎn)用來(lái)聲明一個(gè)空間的標(biāo)題以及想提供的其他注解，它對(duì)vrml場(chǎng)景的創(chuàng)建并不產(chǎn)生影響。

運(yùn)行效果如圖3-1。

圖3-1 背景圖

上圖只是一個(gè)非常非常粗略的框架，在此之上，用transform節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建了幾棟樓房，有高有矮，和城市的比較接近，還有南北東西走向的街道。transform節(jié)點(diǎn)是一個(gè)組節(jié)點(diǎn)。transform節(jié)點(diǎn)包含一個(gè)子節(jié)點(diǎn)列表，這些子節(jié)點(diǎn)可以是shape節(jié)點(diǎn)、group節(jié)點(diǎn)或transform節(jié)點(diǎn)。在transform節(jié)點(diǎn)中的所有子節(jié)點(diǎn)將在transform節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)系原點(diǎn)處建立。該節(jié)點(diǎn)包括位置的確定、造型節(jié)點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)軸和方向、造型節(jié)點(diǎn)大小的縮放比例及縮放旋轉(zhuǎn)軸，以及形體造型的構(gòu)造等，它的功能比較強(qiáng)大，使用相對(duì)簡(jiǎn)單。transform節(jié)點(diǎn)在放置場(chǎng)景中的對(duì)象并確定其方向時(shí)具有很大的靈活性。transform節(jié)點(diǎn)也是一個(gè)形成vrml場(chǎng)景層次結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)節(jié)點(diǎn)。這里的樓房和街道就是用簡(jiǎn)單的形體造型節(jié)點(diǎn)box構(gòu)成的，只是在大小，位置，方向上做了相應(yīng)的改變。為了是樓房看起來(lái)更逼真，又在上面嵌入了樓房的圖片。

城市規(guī)劃一直是對(duì)全新的可視化技術(shù)需求最為迫切的領(lǐng)域之一。從總體規(guī)劃到城市設(shè)計(jì)，在規(guī)劃的各個(gè)階段，通過(guò)對(duì)現(xiàn)狀和未來(lái)的描繪，為改善人居生活環(huán)境，以及形成各具特色的城市風(fēng)格提供了強(qiáng)有力的支持。這里也采用了城市規(guī)劃的思想，哪里放置街道、哪里放置樓房等都需要縝密的考慮，要求布局合理，位置適當(dāng)。

圖3-2是設(shè)置后的運(yùn)行效果。

圖3-2 簡(jiǎn)單的樓房

很顯然，城市里只有樓房和街道是不夠的，一定要有樹，那是反映一個(gè)稱呼司綠化程度和建設(shè)特色的標(biāo)志，而樹則不是簡(jiǎn)單的立方體，但為了構(gòu)造的簡(jiǎn)便，本人用圓柱體和球體來(lái)構(gòu)造樹，只要將球體在豎直方向上拉伸，在水平方向上壓縮，然后將這個(gè)改造過(guò)的形體放在圓柱體上就形成了一棵樹。當(dāng)把樹嵌入到城市模型中，景致就完全不一樣了。這就是城市的整體構(gòu)造。

在這里所用到的立方體box、球體sphere、圓柱體cylinder都是簡(jiǎn)單形體造型節(jié)點(diǎn)，但是運(yùn)用它們可以構(gòu)造更復(fù)雜的對(duì)象，需要初學(xué)者靈活的掌握和運(yùn)用它們。除了上面提到的簡(jiǎn)單造型節(jié)點(diǎn)之外還有圓錐體cone。

圖3-3是一棵樹的造型。其實(shí)，它不僅僅是一棵樹，更是一個(gè)希望，象征著人類對(duì)環(huán)境美好的憧憬和欣欣向榮景象的期待。

圖3-3 樹

圖3-4 綠化的城市

圖3-3-4是在嵌入了帶有綠意的小樹的城市的整體構(gòu)造。雖然有點(diǎn)空曠，但是，地廣人稀正是我們?nèi)祟愃蛲摹，F(xiàn)在世界人口的膨脹，土地資源的緊缺，已經(jīng)上升到令人矚目的日程。開拓一片沃土，合理利用土地資源是每一個(gè)建設(shè)者的最終目的和任務(wù)。而且我們也應(yīng)該珍惜每一片土地。

3.3.2  局部建模

局部建模也稱為細(xì)致建模，具體步驟如下。

一個(gè)城市只有樓房、街道和樹是不夠的，因此需要我們對(duì)粗略的城市進(jìn)行細(xì)化。首先，先建立一個(gè)花壇，花壇也是有簡(jiǎn)單的造型構(gòu)成的，包括立方體和球體，相互嵌套而成。花壇的顏色設(shè)置為淺綠色，錯(cuò)落有致。有樹有花壇，當(dāng)然也得有草了，所以，還要做一個(gè)草坪。為了不和花壇相沖突，草坪的顏色設(shè)置為深綠色，是一個(gè)大的扁平的立方體。街道上沒(méi)有車也是不行的，但車的造型是比較復(fù)雜的，但是什么復(fù)雜的東西都可以簡(jiǎn)單化，本人用兩個(gè)球體和兩個(gè)圓柱體做成了一個(gè)小汽車。兩個(gè)球體需要變形，而且上面的球體比下面的小。兩個(gè)圓柱體作為車輪子，架在大的變形球體的下面，并在上面嵌入了車的圖片，具體造型效果如圖3-5。

                                     圖3-5 小車

草坪建好了，也要為其進(jìn)行裝飾，因此在上面放了凳子和一個(gè)供觀賞的造型，凳子是由黃色的立方體做成的，供觀賞的造型則是在淺灰色的圓錐體上架了一個(gè)球體，并在草坪的四角各放了一個(gè)半球。為了體現(xiàn)國(guó)民的保護(hù)環(huán)境意識(shí)，在草坪的邊上有放置了一個(gè)圓柱形的垃圾箱。在此基礎(chǔ)之上，為了體現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)世界的動(dòng)感，草坪四角的半球及中間圓錐體上的球的顏色是自動(dòng)變化的。顏色的不斷變化是通過(guò)顏色插補(bǔ)器corlorinterpolator和時(shí)間傳感器timesensor來(lái)實(shí)現(xiàn)的。corlorinterpolator節(jié)點(diǎn)是vrml提供的附加的插補(bǔ)器節(jié)點(diǎn)，利用它可以構(gòu)造色彩的變化效果。corlorinterpolator節(jié)點(diǎn)在它的key和keyvalue域中使用一系列關(guān)鍵時(shí)刻值和色彩值。corlorinterpolator節(jié)點(diǎn)通過(guò)在兩個(gè)色彩值中內(nèi)插，來(lái)計(jì)算一個(gè)中間的色彩值，此值被它value_changed域輸出。timesensor節(jié)點(diǎn)可以像時(shí)鐘一樣標(biāo)記時(shí)間的流逝，還附加有定時(shí)發(fā)送相關(guān)時(shí)刻信息的功能。同時(shí)它可以是一個(gè)定時(shí)開關(guān)，開始及結(jié)束一些過(guò)程。通常與插補(bǔ)器、傳感器聯(lián)合使用。timesensor節(jié)點(diǎn)能夠作為任何組的子節(jié)點(diǎn)。

效果如圖3-6和圖3-7。從兩副圖中可以明顯看出，除了圖中的球體的顏色是不同的之外，其他的都是一樣的。

圖3-6 奇異的草地甲

圖3-7 奇異的草地乙

虛擬現(xiàn)實(shí)，也就是模擬現(xiàn)實(shí)，使得呈現(xiàn)的景象和現(xiàn)實(shí)世界的一樣逼真。在這了，本人將要設(shè)計(jì)的城市的四個(gè)游樂(lè)場(chǎng)所中的一個(gè)做了一點(diǎn)變化。那就是將里面的球體改成了立方體，這不是主要的，值得一提的是當(dāng)替身與游樂(lè)場(chǎng)的距離在一定范圍內(nèi)時(shí)，中間的立方體會(huì)自動(dòng)的旋轉(zhuǎn)一定的角度。這種變化是如何實(shí)現(xiàn)的呢？其實(shí)很簡(jiǎn)單，這里使用了臨近傳感器proximitysensor。臨近傳感器感知觀察者進(jìn)入并在一個(gè)空間的長(zhǎng)方體區(qū)域中移動(dòng)的時(shí)間。當(dāng)觀察者接近區(qū)域時(shí)，能使用這些傳感器啟動(dòng)一個(gè)動(dòng)畫，當(dāng)觀察者離開時(shí)停止這個(gè)動(dòng)畫。proximitysensor節(jié)點(diǎn)能夠作為任何組的子節(jié)點(diǎn)。并且它可以感知觀察者何時(shí)進(jìn)入、退出和移動(dòng)魚當(dāng)前坐標(biāo)系內(nèi)一個(gè)長(zhǎng)方體區(qū)域。可以檢測(cè)到觀察點(diǎn)接近的信號(hào)，利用它可控制其他操作。

一個(gè)城市只有高樓沒(méi)有平房也是不切實(shí)際的，本人又在城郊建立了幾個(gè)平房區(qū)。每個(gè)平房也是由簡(jiǎn)單的幾何造型節(jié)點(diǎn)box構(gòu)成的。而且，每個(gè)平房的門是可以用鼠標(biāo)拉動(dòng)一個(gè)角度的。房門轉(zhuǎn)動(dòng)是通過(guò)圓柱傳感器cylindersensor的實(shí)現(xiàn)的。cylindersensor節(jié)點(diǎn)可以感知一個(gè)觀察者的拖動(dòng)動(dòng)作，并且計(jì)算旋轉(zhuǎn)軸和角度，且通過(guò)它的rotaion_changed域輸出。將鼠標(biāo)的動(dòng)作轉(zhuǎn)換成適于操作造型的輸出。cylindersensor節(jié)點(diǎn)可以是任何組節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn)，它可以感知觀察者在組及子節(jié)點(diǎn)的任何造型上的動(dòng)作。通過(guò)將傳感器節(jié)點(diǎn)的輸出路由到transform節(jié)點(diǎn)來(lái)引起造型物體的旋轉(zhuǎn)。平房區(qū)建完了，又在天邊添加了幾座山。山群是幾個(gè)圓錐體組成的，只是遠(yuǎn)近和大小不同，顏色也做了調(diào)整，并在上面嵌入了山的圖片。具體結(jié)果如圖3-8。

圖3-8 山與平房

一個(gè)城市沒(méi)有人是不可能的，只是多少的問(wèn)題。人的造型本人是用球體和立方體組成的，胳膊，腿，身體已經(jīng)脖子是幾個(gè)立方體，頭部是一個(gè)球體，效果如圖3-9。

圖3-9 人

除了以上的各個(gè)造型外，在模型中還有一些電線桿，只是起到輔助的作用，也是為了使設(shè)計(jì)更加完美。

設(shè)計(jì)的最終結(jié)果如圖3-10。

圖3-10 美麗的城市

以上就是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用，是基于vrml技術(shù)的，在整個(gè)設(shè)計(jì)和建模過(guò)程中，要求設(shè)計(jì)者有很好的邏輯構(gòu)想思維方式，時(shí)刻以城市規(guī)劃為理念，要從全局考慮，掌握逐步細(xì)化的能力。在這里要求大家要熟練掌握虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和vrml技術(shù)，理解城市規(guī)劃的要領(lǐng)，能夠靈活的運(yùn)用vrml語(yǔ)言，達(dá)到舉一反三的程度。

四章  系統(tǒng)的編碼實(shí)現(xiàn)

本設(shè)計(jì)是以虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為基礎(chǔ)，應(yīng)用vrml語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的城市環(huán)境的模擬，下面是通過(guò)編碼而得到的一個(gè)城市模擬視圖圖4-1。

圖4-1 城市運(yùn)行圖

在這里的核心技術(shù)是vrml語(yǔ)言。在第二章已經(jīng)對(duì)vrml語(yǔ)言做了簡(jiǎn)要的介紹，這里就不再贅述。

編碼實(shí)現(xiàn)的過(guò)程實(shí)際上是如何應(yīng)用vrml語(yǔ)言的建模過(guò)程，編碼設(shè)計(jì)的核心也是vrml語(yǔ)言。在這里，對(duì)編碼的實(shí)現(xiàn)過(guò)程作一下簡(jiǎn)要的介紹。在城市的模擬過(guò)程中，許多造型都是用簡(jiǎn)單的造型節(jié)點(diǎn)構(gòu)造的，用到的簡(jiǎn)單造型節(jié)點(diǎn)有立方體box，圓錐體cone，球體sphere和圓柱體cylinder，盡管它們比較簡(jiǎn)單，但是它們是基礎(chǔ)造型，不可缺少。下面，本人就從程序中取出一部分來(lái)闡述整個(gè)編碼實(shí)現(xiàn)過(guò)程。

background節(jié)點(diǎn)是用來(lái)設(shè)置天空和地面的色彩的，skycolor中包含一系列三元顏色值，用來(lái)設(shè)置變化的顏色。skyangle中包含一系列角度值，用來(lái)設(shè)置顏色變化的角度。groundcolor和groundangle的功能和作用同skyground和skyangle大同小異。如：

    background{

      skycolor [0.0 0.2 0.7,0.0 0.5 1.0,1.0 1.0 1.0]

      skyangle [1.309,1.571]

      groundcolor [0.1 0.0 0.0,0.4 0.25 0.2,0.6 0.6 0.6]

      groundangle [1.309,1.571]

}

directionallight節(jié)點(diǎn)是用來(lái)設(shè)置平行光的照射方向的，其中的direction指定了一個(gè)三元值來(lái)設(shè)置方向，下面的例子中所設(shè)定的方向?yàn)楣饩€沿著y軸負(fù)方向照射。相當(dāng)于光線是從頂部照射下來(lái)的。

directionallight {

  direction 0 -1 0

}

navigationinfo節(jié)點(diǎn)是用來(lái)定義導(dǎo)航信息的，type域可以定義為飛行fly，行走walk等方式，speed域設(shè)置觀察著在場(chǎng)景中暢游的速度，單位為米每秒。headlight域指明是否瀏覽器要將觀察者的頭燈打開。頭燈是一束指向用戶正在觀看方向的有向光。avatarsize域指定一些距離參數(shù)，這些參數(shù)決定了在考慮碰撞檢測(cè)和視點(diǎn)隨地形起伏的用戶可移動(dòng)范圍。該域的第一個(gè)只是碰撞被探測(cè)出以前用戶的位置與一個(gè)碰撞幾何體間允許的距離；第二個(gè)只是視點(diǎn)與地面間應(yīng)保持的高度；第三個(gè)只是視點(diǎn)可以跨過(guò)得最高障礙物的高度。公共域avatarsize值描述了觀察者替身的大小特性。如：

navigationinfo{

   type "fly"

   speed 1.0

   headlight false

   avatarsize [0.25,3.2,3.0]

}

transform節(jié)點(diǎn)是一個(gè)組節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)包括一個(gè)子節(jié)點(diǎn)的列表。這些子節(jié)點(diǎn)可以是shape節(jié)點(diǎn)、其他group節(jié)點(diǎn)或transform節(jié)點(diǎn)。translation用來(lái)指定造型的位置，children域是指定受該節(jié)點(diǎn)的變換影響的子節(jié)點(diǎn)。這個(gè)節(jié)點(diǎn)是整個(gè)程序設(shè)計(jì)中的基礎(chǔ)節(jié)點(diǎn)，幾乎每一個(gè)模型的建立都用到了transform，因此，對(duì)transform的靈活運(yùn)用尤為重要。下面的例子使用transform節(jié)點(diǎn)設(shè)置地面。

transform {

  translation 0 -24 0

  children[

    shape{

      appearance appearance{

         material material {diffusecolor 0.4 0.25 0.2,}

      }

geometry box {size 400 48 400}  } ] }      

viewpoint節(jié)點(diǎn)是視點(diǎn)定義節(jié)點(diǎn)，定義了處于局部坐標(biāo)系中的一個(gè)指定位置，用戶可以從該點(diǎn)來(lái)觀察場(chǎng)景。position用來(lái)設(shè)置視點(diǎn)的位置，它是一個(gè)三元值，jump域決定了視點(diǎn)的類型，即跳躍型的和飛跳躍型的。orientation域是一個(gè)四元值，前三個(gè)值指定了視點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)軸，第四個(gè)值說(shuō)明了旋轉(zhuǎn)角度的正負(fù)。description域的值指定了一個(gè)用于描述視點(diǎn)的文本串。下面是一個(gè)關(guān)于視點(diǎn)aa的例子。

def aa viewpoint {

  position    25 5 70

  jump false

  orientation 0 1 0 0.4

  description "aa"

}

在vrml編程中，group節(jié)點(diǎn)也是一個(gè)很重要的節(jié)點(diǎn)。group節(jié)點(diǎn)提供了最簡(jiǎn)單的節(jié)點(diǎn)編組，可以包含任意數(shù)目的子節(jié)點(diǎn)，與一個(gè)沒(méi)有轉(zhuǎn)換域的transform節(jié)點(diǎn)相當(dāng)。該節(jié)點(diǎn)與transform節(jié)點(diǎn)一樣，也有一個(gè)children域。它用來(lái)收集節(jié)點(diǎn)和創(chuàng)建不需要實(shí)施變幻的層次結(jié)構(gòu)。似乎有了transform節(jié)點(diǎn)，group節(jié)點(diǎn)并沒(méi)有什么用處。但有時(shí)在對(duì)一個(gè)整體進(jìn)行操作時(shí)，以transform節(jié)點(diǎn)組織的整體相比group節(jié)點(diǎn)組織的整體并不能顯示出優(yōu)勢(shì)。如果在使用傳感器或插補(bǔ)器節(jié)點(diǎn)時(shí)，祖作為一個(gè)整體，可以使用def來(lái)給它定義一個(gè)名稱，并且在vrml文件中使用use重復(fù)的引用。

一個(gè)組可以具有任意數(shù)目的成員，成為子節(jié)點(diǎn)。既可以是造型以可以是其他包含造型和組的足。包含子節(jié)點(diǎn)的組節(jié)點(diǎn)被稱為父節(jié)點(diǎn)。因?yàn)榻M節(jié)點(diǎn)可以其他的組，一個(gè)組的父節(jié)點(diǎn)可能是一個(gè)更高一級(jí)組的子節(jié)點(diǎn)。高級(jí)組的父節(jié)點(diǎn)可以是一個(gè)更高級(jí)組的子節(jié)點(diǎn)。從此上溯直到最高級(jí)父節(jié)點(diǎn)，稱為根節(jié)點(diǎn)。造型可以組織在一起來(lái)創(chuàng)建更大、更復(fù)雜的造型。由于group節(jié)點(diǎn)和transform節(jié)點(diǎn)很相似，在這里就不再舉例子了。

以上介紹的幾個(gè)節(jié)點(diǎn)是vrml語(yǔ)言的核心節(jié)點(diǎn)，整個(gè)程序的設(shè)計(jì)都是通過(guò)這些節(jié)點(diǎn)的不同設(shè)置和組合來(lái)實(shí)現(xiàn)的。除此之外，還有兩個(gè)重要的工具，這就是節(jié)點(diǎn)名定義def及引用use，這是vrml世界提供給我們的兩個(gè)避免重復(fù)勞動(dòng)的工具，節(jié)點(diǎn)命名是以關(guān)鍵字def加上所命名名稱在一起，置于節(jié)點(diǎn)類型定義之前開完成的。這兩個(gè)說(shuō)明符可以放在任何允許節(jié)點(diǎn)的地方。use語(yǔ)句并不是復(fù)制該節(jié)點(diǎn)，而是把該節(jié)點(diǎn)再次插入它所在的場(chǎng)景圖。節(jié)點(diǎn)名只在本文范圍內(nèi)有效。

總之，系統(tǒng)的編碼實(shí)現(xiàn)就是利用vrml中的基本造型節(jié)點(diǎn)對(duì)已經(jīng)涉及好的模型進(jìn)行的模擬實(shí)現(xiàn)過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中，需要設(shè)計(jì)者能夠熟練的掌握和運(yùn)用vrml語(yǔ)言，懂得融會(huì)變通，才能使預(yù)想創(chuàng)建的模型得以實(shí)現(xiàn)。

當(dāng)然，vrml中還有很多更深一層次的部分，那需要有興趣的讀者繼續(xù)學(xué)習(xí)和探索，筆者在這里就不再過(guò)多描述了。

第五章  系統(tǒng)的測(cè)試與分析

5.1  系統(tǒng)的測(cè)試

隨著程序的逐步完成，系統(tǒng)的測(cè)試也開始了。系統(tǒng)的測(cè)試采用的單元測(cè)試法，即逐步測(cè)試的過(guò)程。將程序分成若干個(gè)程序模塊，單獨(dú)進(jìn)行測(cè)試，觀察結(jié)果，與預(yù)期結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。當(dāng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題是逐步解決。然后，再將小的模塊漸進(jìn)式的整合成幾個(gè)較大的模塊，重復(fù)上面的工作，最終形成整體的模塊，構(gòu)成城市的整體建模。

5.2  測(cè)試中遇到的問(wèn)題

在測(cè)試中遇到問(wèn)題是在所難免的，本人也遇到了一些問(wèn)題。

問(wèn)題一：在程序的編碼過(guò)程中，無(wú)論定義的立方體的顏色是哪一種，顏色的顯示總是在頂部，其余部分為暗黑色。

問(wèn)題二：在程序的編碼過(guò)程中，當(dāng)對(duì)一個(gè)簡(jiǎn)單的形體造型節(jié)點(diǎn)進(jìn)行紋理貼圖時(shí)，運(yùn)行提示，找不到貼圖文件。也就是說(shuō)，紋理貼圖不成功。

問(wèn)題三：在運(yùn)行界面的標(biāo)題欄添加境界信息時(shí)，為何只顯示其中的一部分，其余的沒(méi)有顯示。

問(wèn)題四：程序中的許多節(jié)點(diǎn)的位置是一層一層嵌套的，因此就涉及到了如何才能進(jìn)行正確的定位，本人總是在這個(gè)方面大費(fèi)周章。希望可以找到一個(gè)好的方法來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。

問(wèn)題五：程序中的許多route與語(yǔ)句的使用總是和預(yù)想的存在差距。

當(dāng)然還有很多更有難度的問(wèn)題，由于本人能力有限，沒(méi)有進(jìn)行深入的探究，希望有興趣的人繼續(xù)努力。

5.3  問(wèn)題的解決方法

對(duì)于第一個(gè)問(wèn)題，通過(guò)察看資料以及對(duì)其他程序的研究，本人認(rèn)為，應(yīng)該是光線的照射方向問(wèn)題，只要將瀏覽者的頭燈打開應(yīng)該就行了，經(jīng)驗(yàn)證結(jié)論成立。

對(duì)于第二個(gè)問(wèn)題，本人經(jīng)過(guò)細(xì)心研究，反復(fù)實(shí)驗(yàn)，終于找到了答案。由于不同的vrml瀏覽器對(duì)圖片的識(shí)別也是不同的，有些瀏覽器只是別.jpg形式的圖片文件，有些瀏覽器只是別.gif形式的圖片文件，而有些是兼容的。因此，只要正確選擇瀏覽器及其相應(yīng)的圖片格式，就可以實(shí)現(xiàn)貼圖紋理了。也許還有其他原因，由于本人能力有限，只發(fā)現(xiàn)了這些。

對(duì)于第三個(gè)問(wèn)題，經(jīng)過(guò)本人的細(xì)心研究發(fā)現(xiàn)，有些vrml瀏覽器提供特殊菜單選項(xiàng)來(lái)顯示虛擬空間的標(biāo)題和注解，一些瀏覽器也把虛擬空間的標(biāo)題定位于瀏覽器窗口的標(biāo)題欄。可以在空間使用任意多的worldinfo節(jié)點(diǎn)。但只有第一個(gè)worldinfo會(huì)被瀏覽器顯示。因此，在使用worldinfo節(jié)點(diǎn)時(shí)只要針對(duì)不同的瀏覽器采用相應(yīng)的準(zhǔn)則就不會(huì)出錯(cuò)或不合心意了。

對(duì)于第四個(gè)問(wèn)題，在vrml世界中，內(nèi)層節(jié)點(diǎn)的定位可以說(shuō)是獨(dú)立于外層節(jié)點(diǎn)的。一旦外層節(jié)點(diǎn)定義好了，就可以只考慮內(nèi)層節(jié)點(diǎn)了。當(dāng)然，怎樣才能找到正確的位置不是一件容易的事，它需要有好的空間立體思維能力和條理清晰的層次構(gòu)想，也許需要多多練習(xí)，熟能生巧。

對(duì)于第五個(gè)問(wèn)題，route的使用是一門技術(shù)，需要初學(xué)者多看一些相關(guān)的書籍和例子，掌握其中的要領(lǐng)和規(guī)律，還要多多練習(xí)。俗話說(shuō)的好好記性不如爛筆頭，它需要大家多多的練習(xí)。

以上這些只是筆者個(gè)人的一點(diǎn)見解，由于知識(shí)有限，能力有限，可能看法有些淺薄，希望有興趣和愛(ài)好的讀者給與建議和指正。

結(jié)論

“虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用---基于vrml技術(shù)的城市之旅”的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，充分體現(xiàn)了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在城市規(guī)劃建設(shè)中的作用，它能夠減輕設(shè)計(jì)人員勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短設(shè)計(jì)周期，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，節(jié)省投資。而vrml在實(shí)現(xiàn)城市規(guī)劃中更是起到了不可或缺的作用，它是一種編程工具，利用它可以實(shí)現(xiàn)任意模型的虛擬，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)也才得以實(shí)現(xiàn)，使得城市的設(shè)計(jì)布局合理、美觀，支出價(jià)有所值。

在該設(shè)計(jì)的過(guò)程中，本人充分體會(huì)到要想熟練地掌握運(yùn)用vrml和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，就必需扎實(shí)的學(xué)習(xí)vrml語(yǔ)言和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域都顯示了其特殊的作用。時(shí)代的發(fā)展也使得我們掌握虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)成為一種時(shí)尚的潮流。

設(shè)計(jì)的過(guò)程就是一個(gè)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題---解決問(wèn)題---發(fā)現(xiàn)問(wèn)題---解決問(wèn)題的循環(huán)反復(fù)過(guò)程，但是它讓學(xué)習(xí)的人逐步進(jìn)步，就好像滾雪球一樣，一點(diǎn)一點(diǎn)，越滾越大。通過(guò)“虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用-----基于vrml技術(shù)的城市之旅”的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，本人在vrml語(yǔ)言的運(yùn)用以及對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展方面有了很深的了解，受益匪淺。當(dāng)然遇到很多尚未解決的問(wèn)題，希望感興趣的讀者能夠繼續(xù)研究。

參考文獻(xiàn)

[1] 張旆，杜可亮，劉見灼．/dianzijixie/">電子工業(yè)出版社,1998：20-25

[2] 陳運(yùn)迪.網(wǎng)絡(luò)世界[m].天津：航天工業(yè)總公司第8357研究所,1999：50

[3] 胡小強(qiáng).虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)[m].北京：北京郵電大學(xué)出版社,2005：107

[4] 黃文麗,盧碧紅,楊志剛.vrml語(yǔ)言入門與應(yīng)用[m].北京：中國(guó)鐵道出版社,2003：311

[5] 嚴(yán)子翔.vrml虛擬現(xiàn)實(shí)網(wǎng)頁(yè)語(yǔ)言[m].北京：清華大學(xué)出版社,2001：59

[6] 吳北新.虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言vrml[m].北京：教育出版社,2004：101-102

[7] 陸昌輝.vrml入門與提高[m].北京：北京大學(xué)出版社,2003：201-202

[8] (美)chrismarrin,(美)brucecampbell.21天學(xué)通vrml 2 [m].北京：人民郵電出版社西蒙,1998：305

[9] 方志剛.三維空間控制器及其在三維空間交互技術(shù)中的應(yīng)用[n].計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào),1998,10(2)

[10] 方濤.城市建設(shè)與規(guī)劃[n].規(guī)劃信息報(bào),2003,6(3)