X3D 三維立體網(wǎng)頁設(shè)計(jì)

前言

21世紀(jì)人類已經(jīng)邁入數(shù)字化時(shí)代。虛擬現(xiàn)實(shí)語言作為計(jì)算機(jī)的核心技術(shù)已廠泛應(yīng)用于社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域。X3[）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是目前計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的最前沿科技，是21世紀(jì)初在國內(nèi)、外剛剛興起的一種新型語言，其發(fā)展前景十分廣闊，潛力巨大。第二代三維立體網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計(jì)語言（X3D）作為計(jì)算機(jī)的前沿科技，是寬帶網(wǎng)絡(luò)、多媒體、游戲設(shè)計(jì)、人性化動(dòng)畫設(shè)計(jì)、信息地理與人工智能相融合的高新技術(shù)，是把握未來網(wǎng)絡(luò)、多媒體、游戲設(shè)計(jì)、人性化動(dòng)畫設(shè)計(jì)、信息地理及人工智能的關(guān)鍵技術(shù)。X3D（Extensible 3D）是互聯(lián)網(wǎng)3D圖形國際通用軟件標(biāo)準(zhǔn)，定義了如何在多媒體中整合基于網(wǎng)絡(luò)傳播的動(dòng)態(tài)交互三維立體效果。在網(wǎng)絡(luò)上創(chuàng)建逼真的三維立體場(chǎng)景，開發(fā)與設(shè)計(jì)三維立體網(wǎng)站和網(wǎng)頁程序，可以通過運(yùn)行X3D程序直接進(jìn)入Internet，還可以創(chuàng)建虛擬城市、網(wǎng)絡(luò)超市、虛擬網(wǎng)絡(luò)法庭、網(wǎng)絡(luò)選房與展銷等。從而改變目前網(wǎng)絡(luò)與用戶交互的二維平面局限性，使用戶在網(wǎng)絡(luò)三維立體場(chǎng)景中實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)交互和感知交流，體驗(yàn)身臨其境的感覺。2004年8月，X3D已被國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO正式批準(zhǔn)成為國際通用標(biāo)準(zhǔn)。.X3D可以在不同的硬件設(shè)備中使用，并可用于不同的應(yīng)用領(lǐng)域，如教育、娛樂、軍事、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。我國利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)己首次創(chuàng)建出虛擬人，為醫(yī)學(xué)實(shí)習(xí)、治療、手術(shù)，以及教學(xué)和科研作出了巨大貢獻(xiàn)，其意義非常深遠(yuǎn)。虛擬現(xiàn)實(shí)三維立體網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計(jì)具有以下特征：（1）程序驅(qū)動(dòng)功能，X3I）最突出的特點(diǎn)是利用程序支持各種本地和網(wǎng)絡(luò)三維立體場(chǎng)景和造型。（2）強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能，在網(wǎng)絡(luò)上創(chuàng)建三維立體的X3D場(chǎng)景和造型進(jìn)行動(dòng)態(tài)交互瀏覽、展示和操作。也可以通過運(yùn)行X3D程序直接接入Internet，創(chuàng)建三維立體網(wǎng)頁和網(wǎng)站等。（3）多媒體功能，能夠?qū)崿F(xiàn)各種多媒體制作。在三維立體空間播放影視節(jié)目、環(huán)場(chǎng)立體聲等。（4）創(chuàng)建虛擬現(xiàn)實(shí)三維立體造型和場(chǎng)景，提供3D、2D場(chǎng)景和造型功能、變換層級(jí)、光影效果、材質(zhì)、多通道／多進(jìn)程紋理繪制，實(shí)現(xiàn)更好的三維立體交互界面。（5）虛擬人動(dòng)畫設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)虛擬人行走運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)，如行走、坐立、運(yùn)動(dòng)、交談、表情等。（6）游戲動(dòng)畫設(shè)計(jì)，利用虛擬現(xiàn)實(shí)語言開發(fā)設(shè)計(jì)游戲軟件，如跑車游戲、虛擬飛行、虛擬圍棋、彈球、網(wǎng)絡(luò)游戲等。

內(nèi)容概要

本書全面介紹了計(jì)算機(jī)前沿科技——X3D(Extensible 3D)，即虛擬現(xiàn)實(shí)三維立體網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計(jì)語言，x3D作為第二代三維立體網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計(jì)語言，是目前計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域最前沿的一種新型語言，它是寬帶網(wǎng)絡(luò)、多媒體、游戲設(shè)計(jì)、人性化動(dòng)畫設(shè)計(jì)、信息地理及人工智能相融合的高科技產(chǎn)品，是把握未來網(wǎng)絡(luò)、多媒體、游戲設(shè)計(jì)及人工智能的關(guān)鍵技術(shù)。X3D大有一統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)三維立體設(shè)計(jì)的趨勢(shì)，具有劃時(shí)代意義。    本書集計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、多媒體、游戲設(shè)計(jì)、人性化設(shè)計(jì)、信息地理及人工智能于一身，全面系統(tǒng)地闡述了X3I)基本概念、原理、方法及開發(fā)設(shè)計(jì)思想，內(nèi)容豐富，敘述由淺入深，思路清晰，結(jié)構(gòu)合理，實(shí)用性強(qiáng)。本書配有大量的X3D源程序?qū)嵗?，從而使讀者更加容易掌握虛擬現(xiàn)實(shí)三維立體網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計(jì)語言(X3D)。    本書可作為高等院校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、多媒體、游戲設(shè)計(jì)、數(shù)字藝術(shù)設(shè)計(jì)、機(jī)械加工設(shè)計(jì)、美術(shù)裝潢設(shè)計(jì)、建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)、虛擬信息地理、虛擬醫(yī)療等專業(yè)研究生、本科生、專科生的教材，同時(shí)也可作為計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)人員和工程技術(shù)人員的實(shí)用工具書。

書籍目錄

前言第1章 X3D綜述  1.1 X3D概述    1.1.1 X3D發(fā)展歷程    1.1.2 X3D特點(diǎn)    1.1.3.X3D應(yīng)用領(lǐng)域  1.2 X3D基礎(chǔ)知識(shí)    1.2.1 X3D基本概念    1.2.2 X3D文件結(jié)構(gòu)    1.2.3 X3D節(jié)點(diǎn)和域數(shù)據(jù)類型    1.2.4 X3D文件中事件、路由和腳本  1.3 X3D開發(fā)環(huán)境    1.3.1 記事本編輯器    1.3.2 X3D-Edit專用編輯器  1.4 X3D三維立體網(wǎng)頁開發(fā)運(yùn)行環(huán)境    1.4.1 Xj3D 2.0瀏覽器安裝使用    1.4.2 BS Contact VRML.X3D 7.0瀏覽器安裝使用.第2章 X3D內(nèi)核節(jié)點(diǎn)  2.1 X3D節(jié)點(diǎn)  2.2 Head節(jié)點(diǎn)  2.3 Component節(jié)點(diǎn)  2.4 Meta節(jié)點(diǎn)    2.4.1 MetadataInteger節(jié)點(diǎn)    2.4.2 MetadataFloat節(jié)點(diǎn)    2.4.3 MetadataDouble節(jié)點(diǎn)    2.4.4 MetadataSet節(jié)點(diǎn)    2.4.5 MetadataString節(jié)點(diǎn)  2.5 Scene節(jié)點(diǎn)  2.6 Field節(jié)點(diǎn)  2.7 fieldValue節(jié)點(diǎn)  2.8.X3D內(nèi)核節(jié)點(diǎn)源程序?qū)嵗?章 X3D幾何2D節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)  3.1 Arc2D節(jié)點(diǎn)  3.2 Circle2D節(jié)點(diǎn)  3.3 ArcClose2D節(jié)點(diǎn)  3.4 Rectangle2D節(jié)點(diǎn)  3.5 Disk2D節(jié)點(diǎn)  3.6 FillProperties節(jié)點(diǎn)  3.7 LineSet節(jié)點(diǎn)  3.8 LineProperties節(jié)點(diǎn)  3.9 Polypoint2D節(jié)點(diǎn)  3.10 Polyline2D節(jié)點(diǎn)  3.11 TriangleSet2D節(jié)點(diǎn)  3.12 Contour2D節(jié)點(diǎn)  3.13  ContourPolyline2D節(jié)點(diǎn)  3.14 TriangleSet節(jié)點(diǎn)  3.15 TriangleStripSet節(jié)點(diǎn)  3.16 TriangleFanSet節(jié)點(diǎn)第4章 X3D幾何3D節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)  4.1 Shape節(jié)點(diǎn)    4.1.1 Appearance節(jié)點(diǎn)    4.1.2 Material節(jié)點(diǎn)    4.1.3 GeometrV節(jié)點(diǎn)    4.1.4 Shape節(jié)點(diǎn)源程序?qū)嵗? 4.2 Box節(jié)點(diǎn)  4.3 Sphere節(jié)點(diǎn)  4.4 Cone節(jié)點(diǎn)  4.5 Cylinder節(jié)點(diǎn)  4.6 Text節(jié)點(diǎn)  4.7 FontStyle節(jié)點(diǎn)第5章 X3D復(fù)雜節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)  5.1 Coordinate節(jié)點(diǎn)  5.2 CoordinateDouble節(jié)點(diǎn)  5.3 PointSet節(jié)點(diǎn)  5.4 IndexedLineSet節(jié)點(diǎn)  5.5 IndexedFaceSet節(jié)點(diǎn)  5.6 IndexedTriangleFanSet節(jié)點(diǎn)  5.7 IndexedTriangleSet節(jié)點(diǎn)  5.8 IndexedTriangleStripSet節(jié)點(diǎn)  5.9 lndexedQuadSet節(jié)點(diǎn)  5.10 ElevationGrid節(jié)點(diǎn)  5.11 Extrusion節(jié)點(diǎn)  5.12 FloatVertexAttribute節(jié)點(diǎn)　……第6章 X3D渲染效果節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)第7章 X3D紋理繪制節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)第8章 X3D組節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)第9章 X3D曲面節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)第10章 X3D影視媒體節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)第11章 X3D虛擬人、地理信息組件節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)第12章 X3D動(dòng)畫智能感知節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)第13章 X3D組件節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)第14章 X3D腳本節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)第15章 X3D自定義節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)附錄A X3D節(jié)點(diǎn)圖標(biāo)附錄B 參考網(wǎng)站參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：第1章　X3D綜述20世紀(jì)80年代是個(gè)人計(jì)算機(jī)時(shí)代，90年代是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和多媒體時(shí)代，而21世紀(jì)將是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)時(shí)代。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是指利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和虛擬現(xiàn)實(shí)硬件、軟件所構(gòu)成的虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境，并通過多種虛擬現(xiàn)實(shí)交互設(shè)備使參與者置身于該虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中。在該環(huán)境中直接與虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中的事物進(jìn)行交互，產(chǎn)生身臨其境的感覺。使人在虛擬空間得到與現(xiàn)實(shí)世界相同的感受，真實(shí)感受視覺、聽覺、觸覺及智能感知直觀而又自然的效果。X3D以傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)為依托，以虛擬現(xiàn)實(shí)軟件為基礎(chǔ)，構(gòu)造出大眾化的虛擬現(xiàn)實(shí)三維立體場(chǎng)景、動(dòng)畫和游戲等。利用傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和虛擬現(xiàn)實(shí)軟件環(huán)境實(shí)現(xiàn)的虛擬現(xiàn)實(shí)三維立體網(wǎng)頁設(shè)計(jì)，以虛擬現(xiàn)實(shí)硬件零投資和較少的軟件投入獲得最大效益，適合于個(gè)人（工程技術(shù)人員）及開發(fā)團(tuán)隊(duì)使用，屬于經(jīng)濟(jì)實(shí)用型虛擬現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)開發(fā)模式。1.1 X3D概述21世紀(jì)初，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)迅猛發(fā)展，并呈現(xiàn)多元化的發(fā)展趨勢(shì)，一方面虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)借助于計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)等迅速發(fā)展，如分布式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)(DIS)、CAD Wall、VR Center、cAVE、Idesk等新技術(shù)。另一方面，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與專業(yè)技術(shù)相融合又產(chǎn)生了數(shù)字地球、虛擬城市規(guī)劃與設(shè)計(jì)、虛擬信息地理、虛擬旅游、虛擬機(jī)械裝配、科學(xué)研究與可視化、航空航天、軍事模擬、工程應(yīng)用、企業(yè)和電子商務(wù)、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用、農(nóng)業(yè)與氣象、教育領(lǐng)域及娛樂游戲等，使虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)成為21世紀(jì)計(jì)算機(jī)的最前沿技術(shù)和手段并得到了廣泛應(yīng)用。

編輯推薦

《X3D三維立體網(wǎng)頁設(shè)計(jì)虛擬現(xiàn)實(shí)立體動(dòng)畫游戲程序設(shè)計(jì)》：先學(xué)：構(gòu)造虛擬世界；先用：引領(lǐng)三維潮流；易學(xué)：敘述由淺入深；易用：案例步步指引。展現(xiàn)五大設(shè)計(jì)十三大技術(shù)：虛擬人運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)三維立體動(dòng)畫設(shè)計(jì)游戲動(dòng)畫設(shè)計(jì)影視媒體設(shè)計(jì)智能感知節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)信息地理技術(shù)CAD組件技術(shù)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

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