发信人: my1999()
整理人: snowypeng(2001-08-07 09:26:42), 站内信件
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因特网上的虚拟现实技术
Web网 (World Wide Web万
维网)是一个存储在全世界所有Internet计
算机中彼此关联的文档的集合。这些文档所包含的内
容是被称为超文本(HyperText)的文本、
图形图像、声音,甚至电影等。而使这些超文本能够
有机地关联并可使浏览器识别,是通过HTML语言
(HyperTextMarkup Langua
ge超文本标记语言)实现的。同时CGI(Com
mon Gateway Interface公共
网关接口)能使Web网具有交互功能。随着Web
网的普及和计算机技术的发展,人们已不满足于HT
ML语言编制的二维Web页面,虚拟现实产生的三
维页面要在Web网上展示其迷人的风采,于是VR
ML便应运而生。
虚拟现实(Virtual Reality,
简称VR)及虚拟现实建模语言(Virtual
Reality Modeling Langua
ge,简称VRML)是近来计算机网络世界的热点
之一。VRML是使虚拟现实环境在Web网页上得
以实现的工具,事实上已经成为VR领域的标准建模
语言。虚拟现实是计算机模拟的三维环境,不是现实
。它是一项计算机、传感与测量、仿真、微电子等的
综合集成技术。用户可以通过计算机进入这个环境,
操纵系统中的对象并与之交互。三维环境下的实时性
和可交互性是其主要特征。
虚拟现实具有从外到内或从内到外观察数据的特
点。而此前,人们只能通过计算机的显视器从外到内
观察数据空间,使用VR技术的用户可以沉浸到数据
空间中,在一定时间内与现实环境相隔离,然后投入
到可实时交互的虚拟环境中,并且驾驭其中的数据。
虚拟现实也是表达人类知觉能力和操作能力的一
种方法。通过将人工设定的数据定型到虚拟现实的环
境中,可使用户感到自己成了一个“发现者和行动者
”。发现者和行动者利用他的视觉、触觉和操作来寻
找数据的重要特性,并不是通过严密的思考分析数据
。通常思考可能既慢又吃力,而感觉则几乎可以无意
识地、立即地表达结果。
建立有效的虚拟环境主要集中在两个方面:一是
用虚拟环境精确表示物体的状态模型;二是环境的可
视化表示及渲染出的景象。之所以将重点放在计算机
视觉方面,是由于人们获取三维信息主要依靠视觉,
而不是听觉或触觉。计算机视觉还可以建立有关景象
内容的预言,这些景象或者来自空间,或者来自景象
的时间先后关系。而只有它们的有机结合才能构成视
觉上身临其境的动态三维环境。
数据交互工具正处在发展中,它可以使人们更直
接地与数据交互,除了传统的显示器、键盘、鼠标、
游戏杆外,现在的仪器手套(Instrument
edGlove)、数据手套(DataGlove
)、立体偏振眼镜等也是这类产品。立体视觉的产品
还有头盔式显示器、液晶快门眼镜(Liquid
Crystal Shutterglasses)
。在实验室中已有触觉、力感和接触反馈等交互式设
备。有专家预言,它会向全身数据服装的方向发展。
VRML是一种面向对象语言,它类似Web超
级链接所使用的HTML语言,也是一种基于文本的
语言,并可以在多种平台上运行。VRML提供对三
维世界及其内部基本对象的描述(包括球体、平面、
圆锥、圆柱、立方体等),并把他们同二维的页面链
接起来,是一种非常简洁的高级语言。
出世才3年多的VRML已经越来越为世人所注
目。要想进入由VRML建立的三维世界,你必需使
用一个带有VRML功能的浏览器。目前Netsc
ape 4。0和Microsoft IE 4。
0都提供对VRML的支持,同时,你的机器速度不
能太慢,这样,你就可以迈入令人激动不已的VR世
界了。
从Web视觉程序设计角度看:HTML的平面
排版与创作部分像是绘画;JAVA语言像是设计二
维动画片;VRML则像是设计雕塑和活灵活现的玩
偶、物体及其纹理材质,设计人在三维环境下以不同
光线、不同视角与交互的场景下进行设计工作。
通过结合VRML、HTML、JAVA等工具
,人们能够制作出的三维Web页面。VRML语言
本身非常简单,它几乎不需掌握任何编程技巧,只需
对所要的三维物体和场景进行描述。但用VRML技
术建立三维的Web网页,要考虑服务器客户机的速
度、传输带宽、浏览兼容性等。
虚拟现实的发展前景十分诱人,在某种意义上说
,它将改变人们的思维方式,改变人们对世界、自己
、空间和时间的看法。它是一项发展中的、具有深远
的潜在应用方向的新技术。利用它,我们可以建立真
正的远程教室,在这间教室中我们可以和来自五湖四
海的朋友们一同学习、讨论、游戏,就像在现实生活
中一样;我们也可以进行基于文本、声音和三维视频
的聊天站;甚至在网上建立一个真正的三维社区也不
再是梦想。
虚拟现实的应用领域十分广泛,主要在工程设计
CAD、遥控机器人学、数据可视化、飞行模拟、多
媒体远程教育、临床外科、远程医疗、艺术创作、游
戏、娱乐等方面。
VRML增加动作、动画模拟、传感器和声音后
,Web站点创作人员可以制作规模大、交互性强的
三维应用程序。那时,使用网络计算机及其相关的三
维设备,我们的工作、生活、娱乐将更加有情趣。一
个绚丽多彩、有声有色、栩栩如生的网络世界任我们
去尽情遨游!我们期待着那一天早日到来。
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