Tìm hiểu ngôn ngữVRML .doc (2).DOC

Tìm hiểu ngôn ngữVRML

Lời nói đầu

Trong xu thế tin học hoá toàn bộ cuộc sống đang diễn ra tấp nập hiện nay,lĩnh

vực đồ hoạ đóng góp một vai trò cực kỳ to lớn.Ở đâu ta cũng có thể tìm thấy những

minh hoạ cho việc áp dụng đồ hoạ máy tính vào cuộc sống : xử lý ảnh, phim hoạt

hình, đặc biệt là thực tại ảo(Virtual Reality_VR)..Thực tại ảo,là một nghành công

nghệ cao,có ứng dụng đặc biệt rộng rãi.Từ các trò chơi 3D cực kì sống động đến

những mô phỏng phức tạp trong công nghiệp và khoa học công nghệ(mô phỏng các

vụ thử hạt nhân,mô phỏng thế giới ảo dùng để huấn luỵện phi công…),từ những

trường hợp đơn giản đến các trường hợp cực kì quan trọng.

Một phần quan trọng của VR là mô phỏng thế giới thực xung quanh chúng

ta.Để làm được điều này, chúng ta có thể dùng ngôn ngữ VRML(Virtual Reality

Modeling Language).Đây là một ngôn ngữ tương đối đơn giản nhưmg cực kỳ hiệu

quả.Với VRML,kết hợp với trình duyệt IE hay Nescape,chúng ta có thể mô phỏng

thế giới quanh ta một cách như ý.Trong thế giới đó,có các vật thể,có các tương tác và

có các cảm biến y như thế giới thực.Ứng dụng của VRML cũng rất rộng rãi : mô

phỏng nhà cửa,thiết kế các phòng học ảo,các thiết bị thí nghiệm ảo, lập trình không

gian ảo…

Trong bài tập lớn môn học này,em đã tìm hiểu về VRML và dùng ngôn ngữ

VRML để mô phỏng toà nhà C14-15 của trường đại họcBKHN.Tuy được sự hướng

dẫn tận tình của thầy Hùng nhưng do thời gian và năng lực còn có hạn nên kết quả

còn nhiều thiếu sót.Tuy nhiên,em rất cám ơn thầy Hùng vì môn học và bài tập lớn

này đã đem lại cho em nhiều hiếu biết về thế giới đồ hoạ,mở ra cho chúng em một

hướng đi mới trong lĩnh vực tin học.

Nguyễn Vĩnh Thuận –CNPM K46 4

BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN MÔN HỌC

"ĐỒ HOẠ MÁY TÍNH VÀ HIỆN THỰC ẢO"

I.Giới thiệu về VRML

1.Về ngôn ngữ VRML

a,VÒ tr×nh duyÖt

§iÒu ®Çu tiªn b¹n cÇn lµ VRML browser, ®Ó quan s¸t c¸c thÕ giíi cña b¹n. PhÇn lín c¸c

brower VRML ho¹t ®éng cho Nescape vµ Internet Explorer, c¸c browser cã s½n ®èi víi

c¸c hÖ ®iÒu hµnh. §Ó biÕt thªm th«ng tin b¹n h·y tra trong VRML Repository.

b,Soạn thảo VRML

§iÒu tiÕp theo b¹n cÇn lµ t¹o nªn c¸c thÕ giíi cña b¹n. Cã hai c¸ch ®Ó thùc hiÖn ®iÒu

nµy. §Çu tiªn b¹n cã thÓ sö dông mét trong c¸c c«ng cô t¹o ra VRML, chÝnh lµ c¸c m«

h×nh 3D mµ b¹n cã thÓ t¹o ra thÕ giíi cña b¹n. Mét ph¬ng ph¸p thùc hiÖn VRML lµ m·

ho¸ b»ng tay, tÊt c¶ b¹n cÇn lµ viÖc so¹n th¶o v¨n b¶n wordpad hoÆc notepad. VrmlPad lµ

bé so¹n th¶o Vrml ®Æc biÖt hiÖu qu¶ víi ®Æc ®iÓm næi bËt có ph¸p. Lo¹i ®¬n gi¶n ®îc m·

ho¸ chØ ra, ®îc cÊt díi file cã d¹ng filename.wrl. Sau ®ã b¹n cã thÓ t¶i vµo browser vµ lÊy

ra ®Ó xem. NÕu b¹n sö dông bé so¹n th¶o phøc t¹p h¬n, nh Wordpad, h·y ®¶m b¶o cÊt díi

file ®¬n gi¶n hoÆc nÕu kh«ng nã sÏ kh«ng lµm viÖc.

Lµm viÖc víi VRML cha cã kinh nghiÖm, nã cã thÓ rÊt khã ®Ó t¹o ra c¸c ®èi tîng

phøc t¹p. §Ó thùc hiÖn ®iÒu nµy b¹n cÇn ph¶i sö dông hoÆc c«ng cô b¶n quyÒn møc cao

hoÆc ng«n ng÷ m« h×nh ho¸. NÕu b¹n ®i ®Õn c¸c lùa chän muén h¬n, b¹n cã thÓ sÏ cÇn

vµi lo¹i file ch¬ng tr×nh biªn dÞch ®Ó chuyÓn gi÷a c¸c d¹ng m« h×nh ho¸ vµ VRML. Bé

biªn dÞch miÔn phÝ lµ crossroads. C¸c c«ng cô VRML cÊp cao cã s½n ®èi víi nhiÒu c«ng

ty.

c. Kü thuËt nÐn, MIME vµ xuÊt b¶n

Sù më réng th«ng thêng cho c¸c file VRML lµ .wrl vµ .wrz sö dông cho viÖc nÐn

VRML. Browser cã thÓ ®äc c¸c file VRML bÞ nÐn bëi GZIP. C¸c file nÐn cã thÓ sö dông

nh .wrz, .wrl.gz hoÆc sù më réng chuÈn .wrl. GZIP lµ mét chuÈn c©n b»ng trªn c¸c hÖ

thèng UNIX nhng b¹n cã thÓ nhËn thÊy trªn phiªn b¶n PC hoÆc Mac. C¸ch tèt nhÊt ®Ó nÐn

c¸c file lµ sö dông Chisel, lµ bé x¸c nhËn vµ bé ®¸nh gi¸ VRML cã thÓ bÞ cÊt c¸c file

VRML GZIP. §©y lµ mét c«ng cô tèt ®Ó cã bÊt kú c¸ch nµo cho viÖc gì rèi m· bëi v×

kh«ng cã ai viÕt VRML hoµn h¶o ngay tõ lÇn ®Çu tiªn.

TÊt c¶ c¸c tµi liÖu internet theo chuÈn MIME, chuÈn VRML MIME lµ model/vrml, t¬ng

tù nã cã thÓ lµ x-world/x-wrml. Mçi khi b¹n t¹o thÕ giíi cña b¹n, b¹n cÇn t¹o nã lªn trang

Nguyễn Vĩnh Thuận –CNPM K46 5

web ®Ó mäi ngêi cã thÓ xem nã. §èi víi viÖc nµy b¹n cÇn mét vµi ISP (Internet Service

Provider). B¹n cã thÓ sö dông kh«ng gian nµy ®Ó ®a c¸c file lªn trang web, cã thÓ lµ c¸c

file HTML th«ng thêng.

d. Headers vµ chó thÝch.

VRML(Virtual Reality Modeling Language), là ngôn ngữ cho phép mô tả các đối

tượng 3D của thể giới thực, và chạy trên môi trường web. Nó cho phép xây dựng nên các

file . wrl có thể mở được bằng các trình duyệt web như IE hay NESCAPE. Một file vrml

có dạng như sau:

Tiêu đề file: #VRML V2.0 utf8

trong đó utf8 là cụm từ cho phép dùng các ký tự quốc tế trong file VRML sau đó là các

nút. §iÒu nµy nãi cho c¸c browser xem xÐt file VRML, vµ phiªn b¶n nµy nã ®ang sö

dông. Trong trêng hîp nµy nã lµ phiªn b¶n 2.0. VRML lµ trêng hîp dÔ bÞ ¶nh hëng(case

sensetive), viÖc sö dông chÝnh x¸c nh b¹n ®· thÊy. PhÇn utf8 th«ng b¸o cho browser

chuÈn chuçi v¨n b¶n ®Ó sö dông. VRML 1.0 hoÆc lµ ascii hoÆc utf8 nhng phiªn b¶n 2.0

chØ lµ utf8, tèt nhÊt ®Ó sö dông.

BÊt kú dßng nµo b¾t ®Çu víi kÝ tù # lµ chó thÝch, vµ bÞ lê ®i khái bé ph©n tÝch có

ph¸p VRML. TiÕp theo lµ VRML hîp lÖ.

e,C¸c nót trong VRML

Nút đầu tiên thường là nút WORLDINFO chứa thông tin đặc tả về file vrml sau đó là

các loại nút khác để xây dựng nên file vrml.

Nót nµy chøa th«ng tin chung vÒ thÕ giíi ( the world) nh tiªu ®Ò cña thÕ giíi, ®îc

hiÓn thÞ trong thanh tiªu ®Ò cña cö sæ browser t¬ng tù nh cê TITLE trong HTML.

WorldInfo còng cã thÓ chøa mét chuçi th«ng tin, chøa c¸c th«ng tin kh¸c vÒ file. B¹n cã

thÓ ®Æt vµo c¸c tõ kho¸ cho c¸c search engine. Mét nót WorldInfo mÉu ®îc chØ ra ë díi

®©y:

WorldInfo {

title "Floppy's VRML97 Tutorial Example 1"

info ["(C) Copyright 1999 Vapour Technology"

"[email protected]"]

}

Cã thÓ cã c¸c chuçi phøc t¹p trong trêng info, b»ng c¸ch ®Æt chóng bªn trong ngoÆc

vu«ng. Tiªu ®Ò kh«ng cÇn ngoÆc vu«ng, khi nã chØ lµ mét chuçi ®¬n lÎ. File VRML cã

thÓ cã nhiÒu nót WorldInfo nhng chØ cã nót ®Çu tiªn ®îc ph©n tÝch, c¸c phÇn sau bÞ lê ®i.

VRML có 54 loại nút khác nhau, và được chia làm 9 nhóm, bao gồm:

. Grouping Nodes : Các nút nhóm

Nguyễn Vĩnh Thuận –CNPM K46 6

. Special Group Nodes: Các nút nhóm đặc biệt

. Common Nodes: Các nút chung

. Sensor Nodes: Các nút cảm biến

. Geometry : Các nút hình học

. Geometric Properties Nodes: Các nút thuộc tính hình học

. Appearance Nodes : Các nút hình dáng

. Interpolators Nodes Các nút nội suy

. Bindable Nodes: Các có thể ghép nối được

Một nút gồm có :

Tên nút: Thường bắt đầu bằng chữ in hoa và chỉ có thể là một trong các tên chuẩn do

vrml cung cấp, sau đó là đến các trường của nút chúng thường bắt đầu là chữ thường, mổi

loại nút có các trường khác nhau. Gía trị của trường có thể là các giá trị thực hoặc các bộ

giá trị thực hoặc có thể là một nút cơ bản, ta có thể hình dung các nút như các lớp trong

lập trình hướng đối tượng. VRML không cho bạn định nghĩa thêm các nút mới của mình

mà chỉ được dùng các nút cơ bản của nó. Một hình dạng hình học bất kỳ có thể được xây

dựng qua nút Shape. Cấu trúc của nút này có dạng như sau:

Shape{

appearance Appearance{

material Material{

diffuColor 1 0 0

Shininess 0

}

textture ImageTextTure{}

}

geometry Box{}

}

trong đó appearance là thuộc tính của nút giá trị của nó chỉ có thể là nút Appearance dùng

chỉ dạng bề mặt của vật thể . Trong nút Appearance co các trường material dùng để chỉ

màu, độ bóng, độ trong suốt của vật thể. Trường textture dùng để chỉ kết cấu của vật thể,

giá trị của trường này có thể là các nút ImageTextture,MovieTextture...

Chúng ta điểm qua một số nút cơ bản

Nguyễn Vĩnh Thuận –CNPM K46 7