了解关于VRML:虚拟现实标记语言

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VRML(虚拟现实标记语言)是一种3D建模语言,旨在像Web标准HTML一样。这个想法是,Web浏览器可以支持查看在VRML中创建的交互式环境,并且Web将成为虚拟现实网站的世界.

VRML的悲惨历史

VRML最早是在1994年的第一次万维网会议上提出的。使用该格式的第一个面向消费者的应用程序是Netscape浏览器的3D插件,该插件于1995年发布。.

1997年,对语言进行了修改,并成为ISO标准。尽管最初对该格式充满了兴奋,但发展停滞不前。同时,3D图形的创建和渲染蓬勃发展,主要是针对视频游戏和电影制作开发的专有格式而引领.

采用VRML的问题之一是计时。首次推出时,家用计算机的功率相对较低(通常缺少图形处理器),并通过极低速(拨号)的Internet连接连接到Web.

结果是,尽管有一些项目在使用该技术,但它从未真正成为可行的平台。它最有用的应用是作为3D模型的数据交换格式,尤其是在CAD(计算机辅助制图)程序中.

VRML作为广泛的Web标准的梦想从来没有真正实现过,VRML现在已经不复存在了。但是由于历史原因,它仍然很有趣。想想如果VR互动变得像文字和视频一样普遍,那么网络会是什么样子很有趣.

VRML版本

VRML语言标准有三个主要版本。首先是VRML或VRML1。然后是VRML 2.0。然后是VRML97。这三个版本的基本思想都相同,但是存在一些不兼容的区别.

在本文档中,我们包括了所有三个版本的教程和资源。.

VRML教程

  • VRML简介是麻省理工学院设计实验室对该语言的技术介绍。.
  • VRML教程是对该语言的详细介绍,包括历史,基本概念和实用教程.
  • Floppy的VRML指南是一个实用的,分为三部分的指南,涵盖了基本的对象创建,高级对象,真实感和动画.
  • VRML教程是一个非常简单的教程,介绍了语言的基本概念.
  • 如何显示虚拟现实文件是关于以用户身份访问VRML文件的简短教程.
  • VRML是Molly E Holzschlag摘录的《使用HTML和XHTML,特别版》(2002)的一章。.
  • 掌握三角形是一个VRML演练,它使读者从一无所知到建立一个简单的三角形.
  • VRML 97简介包含UC圣地亚哥大学所讲语言课程的课程材料.
  • VRML音频教程是学习如何在VRML中实现声音的指南.
  • Paolo的VRML教程是一个7课的教程,可下载世界.
  • VRML Interactive Tutorial是一个基于项目的教程,其中包含为动画灯塔建模的说明.
  • VRML 1.0教程是详细的教程,涵盖了许多形状的模型创建.
  • 网络研讨会:3D图形和VRML 2.0是一本有关使用VRML进行基于Web的3D成像的书本指南.
  • 化学中的虚拟现实建模语言(VRML)是有关使用VRML来说明化学概念的有趣论文.

参考资料和其他学习资源

  • 导出VRML文件说明了如何使用流行的3D建模工具SketchUp创建VRML文件.
  • 面向初学者的VRML资源提供了一组特定于主题的VRML教程.
  • RcCad画廊是互联网上最大的免费VRML飞机模型画廊.
  • Lighting Shapes是VRML教程,涵盖了可用的不同类型的光源.
  • 两层VRML手机游戏是一份研究论文,探讨了VRML和Java在手机游戏中的使用.
  • VRML虚拟现实建模语言是来自万维网联盟的VRML标准的官方页面.
  • VRML97规范是1997年标准的正式规范文件.
  • GeoVRML是Web3D联盟的正式工作组。它成立于1998年,旨在标准化地理数据的表示形式。自2002年以来,它们一直处于非活动状态,但是网站上仍然有很多有趣的信息.
  • VRML模型是一个庞大的分类集合,包含从建筑物到人再到柏拉图实体的所有内容.

关于VRML的书籍

  • Mark Pesce撰写的VRML:Browsing and Building Cyber​​space(1995),是VRML的经典著作,其发明者。如果您想知道VRML背后的初衷和想法是什么,这本书是您可以得到的。前进的作者是万维网的发明者蒂姆·伯纳斯·李.
  • Sanders等人的《 Building VRML Worlds》(1996年)超越了单个对象的简单创建,其​​重点是整个虚拟站点的规划,设计和开发.
  • Stephan Diehl撰写的《分布式虚拟世界:使用VRML,Java和CORBA的基础和实现技术》(2010年),具有历史和技术意义,着眼于将几种技术结合在一起以提供3D的,沉浸式的基于Web的体验.
  • VRML:Goralski,Poli和Vogel撰写的《探索Internet上的虚拟世界》(1997年)是VRML的介绍性文字,涵盖了所有语言基础.
  • Jamsa,Schmauder和Yee撰写的VRML程序员库(1997),是一本食谱风格的VRML源代码示例集合.
  • Laura Lemay的网络研讨会:3D图形 & Lemay,Couch和Murdock撰写的VRML 2.0(1996)是一本易于阅读的书,内容涉及VRML规范,并探讨了当时(当时)的3D网站在线生态系统.
  • Schwerin和Kennedy撰写的Instant VRML Worlds(1996年)是可用VRML组件的集合。这个想法是,Web设计人员可以从随附的CD-ROM中将模型直接导入到自己的VRML站点中.
  • Chen Chaomei Chen撰写的《信息可视化:超越地平线》(2010),仅简要介绍了VRML,但背景很有趣。尽管有关VRML的大多数教程和其他材料都是关于创建真实对象的虚拟化版本以及要与之交互的人类缩放世界的内容,但本书在复杂数据可视化的背景下设置了VRML。.
  • Fox和Shaddock撰写的Web Publisher使用VRML / Live 3D的构建工具包:创建3d Web世界(1996年)是一本关于VRML的中级书籍,适用于已经熟悉HTML和Web发布的人们.
  • Martin McCarthy撰写的《 Reality Architecture:在Java和VRML中构建3D世界》(1998年)带领读者从VRML基础知识设计和创建复杂的虚拟环境。.
  • John Vince撰写的《 Virtual Reality简介》(2004年)涵盖了虚拟现实领域的广泛问题和技术,将VRML置于同时发生的其他若干发展的背景下.
  • Hartman和Wernecke撰写的《 VRML 2.0手册:在网络上构建移动世界》(1996年)介绍了如何使用VRML来构建丰富的交互式环境,引导读者逐步浏览阿兹台克人城市Tenochtitlan的虚拟娱乐.
  • Couch等人撰写的《 Larnight Night VRML 2.0 With Java》(1997年),是一本有关VRML的入门书籍,但面向有经验的程序员和图形设计师.
  • Marrin和Campbell撰写的《 21天自学VRML 2》(1997年)是《山姆的自学》系列的一部分。本书是关于语言的非常有条理的教程,侧重于实际用法.

VRML的替代品

VRML淡出之后,许多其他的编程语言和工具从中断的地方开始出现。下面我们看一下VRML的六种替代方案,它们继续推进虚拟现实和3D编程,包括其官方后继产品X3D。.

1. 3DMLW

3DMLW是一个基于XML标记语言的开源项目,用于表示Internet上的2D和3D内容。在这个项目中,既有用于软件设计的脚本语言,也有对渲染3D模型的格式支持。.

该语言是一种标准的XML标记语言,可通过其3DMLW插件(包含场景库和图形库)进行数据交换。虽然其渲染引擎基于行业标准OpenGL.

最常见的用途是在线制作3D建筑效果图。遗憾的是,此项目自2009年以来一直处于无效状态,并于2016年正式打折。该网站不再处于活动状态,但是您仍然可以查看存储库代码。 3DMLW,3D Technologies R背后的公司&D仍参与3D渲染空间,但似乎已移至其他项目.

进一步学习资源

  • 3DMLW项目的原始代码
  • 原始站点的存档版本
  • 3DMLW背后公司的官方网站.

2. COLLADA

COLLADA代表“协作设计活动”,是3D应用程序的一种交换格式。它允许在各种应用程序之间轻松传输3D资产。 COLLADA可以对各种视觉场景进行编码,例如物理,动画,几何,阴影和效果,运动学等等.

它最初是由索尼创建的,但后来成为Kronos Group的财产,该公司现在拥​​有版权。创建CRONOS的目标是创建一种可被最广泛的公司和行业网络使用的工具.

从最初的一种简单格式开始,就可以将数据从一种数字内容创建工具传输到另一种数字内容创建工具,这种格式已经发展为支持多种用途。它仍被大量现有应用程序使用,例如Adobe Photoshop,FreeCAD,CityEngine,ArcGIS,Google Earth,OpenSimulator,NASA Worldfind等。但是,它还用于各种游戏引擎中,例如Ardor#D,Blender Game Engine,GamePlay等.

进一步学习资源

  • COLLADA项目的官方网站
  • 下载和浏览COLLADA用户评分
  • Collada万物的官方常见问题解答.

3. O3D

O3D是一个开放源代码的JavaScript API,用于创建可在网络浏览器或XUL桌面应用程序中运行的3D图形。该软件由Google创建。它用途广泛,可用于游戏,3D模型,产品演示,创建虚拟在线世界,3D广告等.

它最初是作为浏览器插件构建的,但后来演变为在WebGL顶部实现的Javascript库。 Google已停止开发O3D插件,而是致力于实现Javascript库和WebGL组合.

一个非常独特的功能是它可以在Web浏览器中运行的功能,并有助于弥合浏览器和基于桌面的3D图形应用程序之间的鸿沟。借助内置的浏览器功能,它可以实时加载,渲染和转换,从而无需使用源代码和应用程​​序资源。能够实时使用此应用程序使开发和使用更加容易.

O3D非常通用,其体系结构允许轻松进行第三方开发。这导致创建自定义功能,例如后期渲染工作,物理引擎和粒子系统。.

进一步学习资源

  • 适用于O3D的Google社区网站
  • 插件版本:解释和故障
  • O3D的未来方向.

4. U3D

U3D代表“通用3D”。这是一种压缩文件格式,可以帮助交流和共享3D计算机图形数据。它是由3D工业论坛创建的,该论坛由惠普,英特尔,Adobe,波音等公司组成,旨在为交换和共享3D数据创建通用标准。.

它主要用于创建和共享包含线和点,三角形网格,颜色和纹理的3D图形。您还可以将3D元数据嵌入图形中,并将属性附加到任何3D对象.

为了帮助进一步采用该3D标准,它还包含一个开源库。 U3D的主要应用之一是能够将3D对象格式化并将其嵌入到PDF文档中。现有许多支持U3D对象嵌入的应用程序,包括Adobe Acrobat和Photoshop,ArchiCAD,iText,Bluebeam Revu等。.

进一步学习资源

  • U3D的官方站点和标准分类
  • 当前的图书馆.

5. X3D

X3D是VRML的正式后继产品。这是一种基于XML的免版税开源文件格式,用于显示3D场景和对象。它具有大量功能,并提供了用于存储,检索和回放实时3D图形的系统。其目标是成为网络的新3D标准,旨在与HTML5和最新的XML标准集成。它甚至可以满足现有的VR环境,例如Oculus Rift和Cardboards.

它分为几组组件,包括X3D核心,X3D交互式,X3D交换,X3D CAD交换,X3D沉浸式和X3D完整.

除了其现有功能之外,还有几个应用程序可以解析和解释文件以创建单独的开源项目。其中最著名的是称为Blender的3D图形和动画制作器,以及由Sun Microsystems称为Project Wonderland的虚拟世界客户端。.

它具有广泛的用途,并且已经过修改,可用于CAD和体系结构平台,培训和模拟软件,医学可视化,工程流程,多媒体软件等。.

进一步学习资源

  • X3D的官方网站
  • X3D入门指南
  • X3D示例应用程序
  • 为什么要使用X3D
  • 其他现场示例.

6. WebGL

WebGL是一种Javascript API,使浏览器无需任何其他插件即可呈现3D图形。它与现有浏览器的当前网络标准完全集成。但是,WebGL的正常运行需要足够的GPU,而与浏览器无关.

WebGL源自Mozilla的Vladimir Vukicevic的3D Canvas实验。 Khronos集团于2009年成立了WebGL工作组,并于2011年发布了WebGL的初始版本.

它支持大多数现有的浏览器,例如Google Chrome,Mozilla Firefox,Safari,Opera,Internet Explorer和Microsoft Edge。它甚至可以在Blackberry 10,Internet Explorer,Firefox移动版,Firefox OS,Google Chrome等移动浏览器上运行.

为了为WebGL创建附加功能,已经构建了多个库,甚至将其移植到WebGL中。一些高级功能包括BabylonJS,Three.js,A-Frame,PlayCanvas等。最近,WebGL游戏引擎也得到了快速发展。.

进一步学习资源

  • WebGL的官方项目站点
  • WebGL版本的细分
  • 通过Google Chrome进行的有效WebGL项目

如您所见,开发和实施3D建模语言并不是一条简单的道路。自VRML诞生以来,3D建模语言已经走了很长一段路。借助上面大多数项目背后的更轻松的浏览器集成和专门的开源开发团队,我们可以预期它们的使用和整体应用程序将在未来进一步增长.

进一步阅读和资源

我们有更多与编码和开发有关的指南,教程和信息图:

  • Java:简介,学习方法和资源:学习有关Java的全部知识,Java通常与VRML一起使用.
  • ImageMagick简介和资源:此命令行图形工具集合设置为用作图形库.
  • C ++开发人员资源:全面了解一种出色的图形和虚拟现实编程语言.

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Jeffrey Wilson Administrator
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