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的继承。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允许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。

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 三、 x3d-edit最基本的安装和配置

　　安装和配置步骤如下：

　　1． 安装 vrml 浏览器，推荐使用最新的blaxxun contact 5.1(http://www.blaxxun.com) 和bitmanagement bs contact 6.1 (http://www.bitmanagement.de/download/bs_contact_vrml/) vrml插件。本讲座使用bs contact 6.1作为其vrml插件。

　　2． 安装 java 虚拟机或java sdk (http://java.sun.com/j2se/1.3/download.html)文件。

　　a) 运行下载后的可执行文件。

　　b) 按默认的路径c:/program files/javasoft/jre/1.3.1_09安装。

　　3． 安装 ibm 的 xeena 1.2ea xml编辑工具(http://www.alphaworks.ibm.com/tech/xeena)。

　　a) 运行下载后的可执行文件。

　　b) 在安装选择组件时，选择java 2，如下图所示：



　　c) 单击"next"后，出现选择目标安装路径。

　　d) 单击"browse"按钮后，选择刚才java 虚拟机的安装路径，如下图所示：



　　e) 然后进行下一步安装。

　　4． 下载 x3d-edit(http://www.web3d.org/taskgroups/x3d/translation/x3d-edit.zip)。注意：用解压软件(如winrar) 解压时一定要解压到windows安装所在的驱动器根目录。例如，windows安装到在c盘，则其根目录为"c:/"。

　　5． 可以安装一些示例。具体到http://www.web3d.org/taskgroups/x3d/translation/readme.x3d-edit.html#updates

　　6． 在c:/www.web3d.org/taskgroups/x3d/translation文件夹中双击x3d-edit-chinese.bat。(最好能将此文件做成桌面的快捷方式)

　　本讲座将使用x3d-edit进行x3d的设计和应用，共分12讲。为了以后示例的使用方便，我们创建一个新的文件夹"x3d示例"。