X3D实战基础讲座之一_Java教程

　　第一讲 X3D概述及安装配置

　　本讲主要讲述X3D的概述、X3D的编辑器及其安装配置。

　　一、 X3D的概述

　　“Web3D”一词出自Web3D联盟(Web3D Consortium (W3DC))，其前身是VRML联盟。该组织先后提出了VRML1.0 ，VRML2.0和VRML97 规范。VRML规范支持纹理映射、全景背景、雾、视频、音频、对象运动、和碰撞检测。但由于网络瓶颈、用户需求以及本身技术等原因，VRML技术的进展远没有达到预期。

　　1998年VRML联盟改名为Web3D联盟，年底提出新的标准X3D(Extensible 3D)，又称为VRML200x 规范。2000年春，Web3D 联盟完成了VRML到X3D的转换。X3D整合正在发展的可扩展标记语言(Extensible Markup Language ，简称XML )、Java、流技术等先进技术，包括了更强大、更高效的3D计算能力、渲染质量和传输速度。

　　所谓X3D标准就是XML标准与3D标准的有机结合，X3D被定义为可交互操作，可扩展，跨平台的网络3D内容标准。

　　X3D 是 VRML的继续。VRML(Virtual Reality Modeling Language - 虚拟现实建模语言)是原来的网络3D图形的ISO标准(ISO/IEC 14772)。X3D 相对VRML改进，提供了以下的新特性：

　　1、3D 图形 - 多边形化几何体、参数化几何体、变换层级、光照、材质、多通道/多进程纹理帖图

　　2、2D 图形 - 在3D变换层级中显示文本、2D矢量、平面图形

　　3、动画 - 计时器和插值器驱动的连续动画；人性化动画和变形

　　4、空间化的音频和视频 - 在场景几何体上映射视听源

　　5、用户交互 - 基于鼠标的选取和拖曳；键盘输入

　　6、导航 - 摄像机；用户在3D场景中的移动；碰撞、接近和可见性检测

　　7、用户定义对象 - 通过创建用户定义的数据类型，可以扩展浏览器的功能

　　8、脚本 - 通过程序或脚本语言，可以动态的改变场景

　　9、网络 - 可以用网络上的资源组成一个单一的X3D场景；可以通过超链接对象连接到其他场景或网络上的其他资源

　　10、物理模拟 - 人性化动画；地理化数据集；分布交互模拟(Distributed Interactive Simulation - DIS)协议整合

　　在2002年3月份 X3D 第一版发布以来，已经有基于Java的源码开放的网络3D软件问世。因此，Web3D联盟在制定标准时成立了Java 语言翻译工作小组以便答应Java 程序能够与新的3D标准程序相协调。这也最终结束与Sun的网络3D技术Java3D technology 之间的冲突。

　　Web3D联盟计划于2003年10月份向国际标准组织提请标准申请，x3D将正式成为国际通用标准。进入讨论组讨论。

二、 X3D的编辑器--X3D-Edit

　　X3D-Edit 是图形化 Extensible 3D (X3D) 文件编辑器。X3D-Edit 通过 X3D 3.0 DTD 定义的 X3D 3.0 tagset 标签集来定制 Java 平台下的通用 XML 编辑器，并使用 IBM Xeena 为定制的 X3D 场景图编辑器。
在编辑 VRML 或 X3D 场景图文件时，X3D-Edit 可以提供简化的无错的创作和编辑方式。X3D-Edit 通过 XML 文件定制了上下文相关的工具提示，提供了每个节点和属性的概要，以方便作者对场景图的创作和编辑，如下图所示。

(图片较大，请拉动滚动条观看)

　　X3D-Edit 具有下列特性：

　　1、直观的图形化的用户界面

　　2、建立符合规范的场景图文件：节点总是放置在合适的位置

　　3、验证 X3D 场景是否符合 VRML 97 概貌或 Core 概貌

　　4、自动转换 X3D 场景到 VRML 并启动浏览器自动察看结果

　　5、VRML97 文件的导入与转换

　　6、大量的 X3D 场景范例

　　7、每个元素和属性的弹出式工具提示，帮助了解 VRML/X3D 场景图如何建立和运作，包括中文在内的多国语言提示。

　　8、使用 Java 保证的平台通用性

　　9、使用扩展样式表 (XSL) 自动转换：X3dToVrml97.xsl(VRML97 向后兼容性)、X3dToHtml.xsl(标签集打印样式)、X3dWrap.xsl / X3dUnwrap.xsl (包裹标签的附加/移除)

　　10、支持 DIS-Java-VRML 工作组测试和评估 DIS-Java-VRML 扩展节点

　　11、支持 GeoVRML 节点和 GeoVRML 1.0 概貌

　　12、支持起草中的 H-Anim 2001 人性化动画标准和替身的 Humanoid Animation 人性化动画节点的编辑，同时也支持 H-Anim 1.1 概貌

　　13、支持新提议的 KeySensor 节点和 StringSensor 节点。　

　　14、支持提议的 Non-Uniform Rational B-Spline (NURBS) Surface 扩展节点的评估和测试

　　15、使用标签和图标的场景图打印进入讨论组讨论。