2.第2章-虚拟现实建模语言——VRML.ppt

第2章虚拟现实建模语言——VRML;本章各小节目录;通过前面章节的学习，对于虚拟现实技术有了一定的了解。本章主要学习在网络上实现虚拟现实场景建模的技术术——虚拟现实建模语言(VirtualRealityModelingLanguage)，该技术专门用来在网络上实现三维虚拟场景。;2.1VRML的基本概念;络所能传播的信息有了越来越高的要求。不再仅仅满足于文字表达的信息以及传统的平面和三维技术带来的信息表达方式，更希望以接近于现实的甚至是身临其境的感觉交流信息。这样，以虚拟现实为特征的网络3D技术的出现和发展势在必行的。而VRML就是网络3D的核心技术。

1994年5月，第一届因特网国际会议上，有关专家发表的在网络上运行三维立体世界的研究引起了广泛的讨论。短短的几个月，1994年10月，VRML1.0规范正式发布。

这以后，许多专家、企业积极投身于VRML的推广和研究，特别是VRML技术组(VAG)不懈的努力，VRML得到了迅速的发展。即便现在，在因特网上也还能够看到许多用VRML1.0规范写的VRML文档在流传，具有;相当高的水平，记述了当年热心于VRML发展和推广的人们的努力。

1996年，VRML2.0规范正式确定。到1998年1月被ISO正式批准为国际标准，这就是现在我们常说的VRML97。从此VRML的发展更为迅速，更为成熟。;2.2VRML文件的基本要素;2.2.1节点（node）和域（field）

VRML文件的扩展名为wrl，文件中最为重要的两个基本要素是节点和域。

节点

节点是VRML文档中基本的组成单元，VRML借助于节点可以描述对象某一方面的特征，比如：形状、材质以及颜色等，也可以描述对于场景的渲染方式，如光照、背景声音等，还可以设置浏览者与场景交流的方式，如视点的变化、用户鼠标动作的监测等。

VRML虚拟环境往往由一组具有一定层次结构的节点构;造出来。例如：

Shape{

appearanceAppearance{

materialMaterial{}

}

geometryCylinder{

radius0.5

height6.0

}

}

上述的一段VRML文档描述了一个圆柱体的造型，其中Shape、Appearance、Material以及Cylinder等等都是节点。;节点具有节点名、节点类型、包含的域、事件接口等基本组成部分。在设计场景的时候，节点的第一个字母必须大写。

2.域

域用??描述节点的属性。域具有域值，它指明了节点所描述的对象的特征。上述的一段VRML文档中，Cylinder是一个节点，用来构造一个圆柱体，而radius和height则是Cylinder节点的两个域，分别表示圆柱体的半径和高，它们描述了圆柱体所具有的形状特征。可以直观看出，其半径为0.5VRML单位，高为6.0VRML单位。appearance、material、geometry也都是域。

;不同的节点包含有不同的域，节点中域的作用各不相同，域值的数据类型也不一定一样，每个域值只能够有一种数据类型。有的域可以用布尔型数据TRUE或者FALSE表示一种状态。另外的域可以用（rgb）三原色表示颜色，而且从上面的一段VRML文档也可以看出，有些域还用同名的节点作为域值。比如appearance域，其域值是Appearance节点。在使用域的时候，不必设置每个域，每个域都有自己的默认值，对于一个节点，如果不设置域，则每个域都取自己的默认值。下面三个小程序都取自己的默认值。下面三个小程序都能够运行，表示一个边长为1.0的正方体，但是由于设置不同，表现的材质特征（比如颜色、发光状态等）则不同。;例2.1

#VRMLV2.0utf8

Shape{

appearanceAppearance{

materialMaterial{}

}

geometryBox{}

}

例2.2

#VRMLV2.0utf8

Shape{

appearanceAppearance{

}

geometryBox{}

};例2.3

#VRMLV2.0utf8

Shape{

geometryBox{}

}

可以用记事本等文本编辑工具书写这些简单的程序并且保存为wrl文件在浏览器中观察效果。例2.1设置了造型的外观、材质，但是均取默认值；例2.2设置了造型、外观，没有设置材质；例2.3只设置了造型（box），造型默认是边长为1.0的正方体。

在使用域的时候应该注意，在同一节点中，各个域没