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第一篇 虚拟现实技术发展现状1

第1章 虚拟现实技术的发展与应用1

1.1 当前虚拟现实技术的发展现状1

1.1.1 虚拟现实技术的基本概念1

1.1.2 国内外的研究现状2

1.2 常见的虚拟现实技术设备与应用3

1.2.1 常见的虚拟现实技术的外部设备3

1.2.2 常见的虚拟现实技术软件6

1.2.3 虚拟现实技术的主要应用领域9

第2章 Web 3D与VRML11

2.1 Web 3D技术的发展史11

2.1.1 Web 3D技术的发展史11

2.1.2 Web 3D软件的特点11

2.1.3 Web 3D的常见插件12

2.2 VRML的概述及相关插件的应用12

2.2.1 VRML起源与发展12

2.2.2 VRML功能特性12

2.2.3 VRML常见插件13

2.2.4 VRML编辑器（VrmlPad）的介绍与常用功能15

第二篇 VRML语言18

第3章 VRML语言基础18

3.1 VRML基本概念18

3.1.1 节点18

3.1.2 事件18

3.1.3 原型19

3.1.4 造型19

3.1.5 脚本20

3.1.6 路由20

3.2 VRML基本单位20

3.3 VRML文件语法（文件结构与组成）21

3.4 VRML常见的节点与域21

第4章 空间造型23

4.1 四种简单的几何造型节点23

4.1.1 Box立方体节点23

4.1.2 Sphere球体节点24

4.1.3 Cone圆锥体节点25

4.1.4 Cylinder圆柱体节点27

4.2 五种复杂几何造型节点29

4.2.1 PointSet点集节点29

4.2.2 IndexLineSet线集节点31

4.2.3 IndexFaceSet面集节点33

4.2.4 Extrusion挤出造型节点38

4.2.5 ElevationGrid网格标高造型节点41

4.3 一种文本造型节点44

4.4 造型纹理46

4.4.1 造型的纹理46

4.4.2 图像纹理47

4.4.3 像素纹理（PixelTexture）49

4.4.4 电影纹理50

4.4.5 坐标变换51

4.4.6 纹理映射控制53

第5章 编辑空间造型63

5.1 Transform变换节点63

5.2 Group基本编组节点65

5.3 Inline内联节点65

5.4 Anchor锚链接节点66

5.5 PROTO原型的定义与调用67

5.5.1 原型的定义67

5.5.2 原型的调用67

5.6 Billboard布告牌节点72

5.7 Switch开关节点74

5.8 LOD细节层次控制节点74

第6章 场景设置76

6.1 视点设定Viewpoint76

6.2 导航节点Navigation85

6.3 创建背景86

6.4 创建光源88

6.4.1 PointLight点光源节点88

6.4.2 DirectLight平行光源节点89

6.4.3 SpotLight锥光源节点89

6.5 创建阴影91

6.6 创建雾化效果93

6.7 创建声效系统Sound93

6.7.1 Sound节点94

6.7.2 AudioClip音响剪辑节点95

6.8 场景信息96

第7章 动画与交互97

7.1 造型的动画效果97

7.1.1 事件与路由97

7.1.2 事件的命名97

7.1.3 Route语句97

7.1.4 时间传感器TimeSensor98

7.1.5 插补器节点的语法99

7.2 造型的交互功能103

7.2.1 触摸传感器TouchSensor104

7.2.2 平面传感器PlaneSensor106

7.2.3 圆柱体传感器CylinderSensor107

7.2.4 球体传感器SphereSensor108

7.2.5 接近传感器Proximitysensor109

7.2.6 可视传感器VisibilitySensor109

7.2.7 碰撞传感器Collision110

7.3 PNG文件的制作111

第8章 程序优化与原型114

8.1 原型PROTO与外部EXTERPROTO114

8.2 原型与重用的区分115

8.3 树115

8.4 程序优化116

8.4.1 文件缩小的基本方法116

8.4.2 提高渲染速度的主要方法117

第三篇 工程实践120

第9章 风扇的制作120

9.1 前期准备120

9.2 风扇叶的制作121

9.3 圆盘电动机的生成122

9.4 吊杆的生成123

9.5 风扇的原型124

9.6 阴影的制作125

9.7 开关的制作125

9.8 加入风扇原型127

9.9 互动的实现128

9.10 风扇原型的应用129

第10章 教室的制作131

10.1 教室三维模型分析131

10.2 原型制作133

10.3 墙的制作134

10.4 天花板、地板、栏杆136

10.5 门窗的加入139

10.6 配景的加入140

10.7 环境设置142

10.8 运行结果143

第11章 虚拟漫游导航144

11.1 虚拟漫游的实质144

11.2 基于视点的漫游145

11.3 自助导航系统147

第12章 灯光设置技巧152

12.1 锥光源的参数讨论152

12.2 基于顶点的渲染模式153

12.3 实例分析154

第13章 地图的制作158

13.1 制作地图的准备158

13.2 二维地图原型159

13.3 地图参数的计算161

13.4 路由参数的传递163

13.5 漫游前进方向的十字准星165

13.6 地图的开关设置165

13.7 运行结果167

第14章 网页交互168

14.1 VRML嵌入网页168

14.1.1 embed方法168

14.1.2 Object对象169

14.1.3 通过Dreamweaver插件170

14.2 网页访问VRML170

14.3 视点节点的访问172

14.4 灯光的控制173

14.5 地图的控制174

14.6 全屏控制174

14.7 移动模式175

14.8 VRML信息的传递176

14.9 总结178

第15章 商业产品三维展示系统180

15.1 三维模型的准备180

15.2 模型的导出182

15.3 原型节点的定义183

15.4 多材质节点的生成184

15.5 界面的定义187

15.6 动画的实现与视点的切换191

15.7 桌面阴影的制作192

第16章 动画的制作193

16.1 动画纹理图片的准备193

16.2 贴图对象原型194

16.3 对象动画原型196

16.4 具有运动路径的动画原型197

16.5 喷泉的制作199

16.6 流动的水201

16.7 运动的汽车203

第四篇 附录204

第17章 VRML参考节点204

第18章 VRMLScript语言218

第19章 常见的BS Contact API（扩展节点）235