基于Web的产品虚拟展示方法发展现状
在基于真三维方式的产品展示中,早期都是采用直接移植普通三维模型的方法,即把三维造型软件所生成的模型下载到Web页面内嵌的专用浏览器中观看,例如SolidEdge公司所提供的SmartView插件,能够下载并浏览SolidEdge所生成的三维模型,但是其缺点也是显而易见的,三维造型软件所生成的三维实体模型由于包含了大量的特征信息和附加信息,其文件往往很大,不能适应网络传输的需要,更为重要的是三维实体模型中包含了全部的产品信息,这既不必要,也不安全,很容易泄漏产品的技术信息。另外由于不同类型的普通三维实体模型文件之间互不兼容,这就要求每一种文件类型都配备专门的浏览器插件,在实际使用中非常不方便。
随着互联网的发展,应用于网页的三维模型也逐渐引起了各方面的重视,并随之出现了一些新三维模型的展示技术。如VRML(Virtual Reality Modeling Language)、Java3D以及Viewpoint、Cuit3D、Spinfire等等。VRML1.0是于1994年在芝加哥的WWW国际会议上被提出来的,它是以SGI公司的Open Inventor的三维文件为基础起草的网上三维模型文件格式,后经多次修改于1997年形成VRML2.0的国际标准草案,并于97年4月被国际标准化组织通过,正式定名为VRML97(ISO/TEC 14772-1:1997)。VRML自出现以后以其开放性和跨平台的特点得到了广泛的应用。VRML作为一种建模语言,其目标是建立Internet上的交互式三维环境,它具有交互性、分布式和多媒体集成的特点[3,4]。
VRML文件的显示和交互操作离不开VRML浏览器,常见的浏览器有SGI公司的Cosmo,微软公司的VRML 2.0 Viewer,Blaxxun公司的Contact,还有Paragraphics公司的Cortona浏览器。目前在市场上最为活跃的是Paragraphics公司和Blaxxun公司,而Paragraphics公司的Cortona浏览器只有1.5M,并提供了多种形式的开发接口,其最新的产品已经能够在移动设备如手机或PDA(掌上电脑)上运行,尤其适合于网上产品的虚拟展示。图4是基于Cortona浏览器的产品虚拟展示,它允许用户对其中的产品虚拟模型进行多种方式的交互操作。
图4 基于VRML的产品展示
1998年VRML组织把自己改名为Web3D组织(www.Web3D.org),同时制订了一个新的标准,Extensible 3D (X3D),到了2000年春天,Web3D组织完成了VRML到X3D的转换。X3D集成了正在发展的XML、JAVA、流媒体等先进技术,包括了更强大、更高效的3D计算能力、渲染质量和传输速度。
Java3D是Sun公司提供的用于开发三维图形的API函数库,它从深层次为开发者提供对三维实体的创建、操纵和着色,使开发工作变得较为简单,利用Java3D能够开发出较高层次的交互性操作方式[5]。图5是采用Java3D技术实现的网上虚拟灯具设计的应用实例。用Java3D开发的Web小程序能够和网络浏览器很好地集成,不需要下载专门的浏览器。由于Java3D在本质上是一种图形接口技术,因此在产品虚拟展示方面仍存在着通用性差,需要人工编程实现的缺点。
图5 Java3D技术
目前国外一些公司与科研单位合作通过对传统三