基于Web3D的虛擬仿真技術及應用研究

摘要：隨著高速網絡技術的發展，基于WEB3D的虛擬仿真變得更加切實可行。目前WEB3D虛擬現實軟件和技術已達幾十種之多。通過對業界影響最大的幾種Web3D技術--VRML、X3D、Viewpoint、Cult3D、Java3D、VirTools、Shockwave3D等技術進行了分析介紹，對基于Web3D的各種熱點仿真應用進行了總結，并對Web3D的發展和應用前景做了展望。

關鍵詞：虛擬仿真 虛擬現實 Web3D

中圖分類號：TP391 文獻標識碼: A 文章編號：1674-098X(2011)10(b)-0000-00

1 Web3D技術

1.1 VRML

VRML是VRML聯盟發布的虛擬現實建模語言，是一個開放的、可擴展的、工業標準的景象描述語言。它的出現主要是為了解決在網頁中實現三維動畫的效果以及基于三維對象的用戶交互問題。

VRML1.0支持相對簡單的動畫，而VRML2.0通過允許Java和JavaScrip程序員編寫在VRML對象上施加動作的腳本，以支持復雜的3D動畫、模擬和行為。

VRML技術的原理是在用戶端提供一些基本的三維圖形庫，并在網頁運行時實時著色和渲染，這樣就使得在網絡上傳輸的數據量大大減少。事實上，VRML文件只是一個文本文件。當你在網頁上點擊VRML文件時，如果你的計算機上安裝了相應的VRML瀏覽器，它便會首先將VRML文件(文本文件)下載到本地機上，然后在本地機上解釋運行，因此這時的運行速度只是取決于本地計算機的性能，而與網絡的速度無關。

1.2 X3D

Web3D協會為下一代VRML制定的X3D標準則使VRML又得到新的發展。X3D標準由XML、X3D文件格式和一個3D引擎組成。X3D文件格式沿襲了VRML97的節點、域、域值的結構，兼容VRML97標準和MPEG-4格式。3D引擎基于Java Applet，無論是文字、圖片還是聲音都可以方便的與3D內容結合，無需安裝專用的插件就可以在瀏覽器中觀看。……