Bài 2 : Các vấn đề cơ bản liên quan đến VRML

 

1 Công cụ soạn thảo và hiển thị VRML

Bộ soạn thảo VRML cho phép người dùng gõ mã VRML. Có thể sử dụng một trình soạn thảo văn bản bất kỳ như notepad, Word,... Tuy nhiên, VRML Pad là phần mềm thông dụng giúp soạn thảo và cho xem trực tiếp kết quả mà không cần qua trình duyệt Internet.

Trình duyệt VRML cũng giống như trình duyệt Internet (Internet Explorer hay Fire Fox) và được tích hợp trong các trình duyệt này. Các file chỉ có thể đọc được nếu hệ thống có trình duyệt VRML.

Để hiển thị các file VRML, có thể sử dụng trình duyệt Cortona 3D Viewer của hãng Parallel Graphics. Phần mềm này sẽ giúp người dùng thuận tiện hơn khi xem các mô hình ảo trên máy tính một cách trực quan sinh động.

Yêu cầu trước khi cài đặt Cortona 3D Viewer:

ü Hệ điều hành Microsoft Windows XP / Vista / 7.

ü Trình duyệt Web Internet Explorer 6.0 trở lên, Google Chrome 9.0 trở lên, Netscape Navigator 8.0 trở lên, Mozilla Firefox 1.5 trở lên, Opera 8.5 trở lên.

ü CPU Pentium® II 300 MHz trở lên.

ü RAM tối thiểu 64 MB.

ü Độ phân giải màn hình tối thiểu 1024x768.

ü Card đồ họa hỗ trợ 3D và cài đặt DirectX 9.

Cortona 3D Viewer tương thích với hầu hết các trình duyệt như Internet Explorer, Netscape Browser, Mozilla, Mozilla Firefox và các công cụ văn phòng như Word, PowerPoint...

Tính năng của Cortona 3D Viewer là trình diễn toàn bộ mô hình 3D trên máy tính một cách hoàn hảo với các hiệu ứng trên nhiều hệ thống như Flash, DirectX9, MPEG4... Khi truy xuất vào một ứng dụng VRML, toàn bộ hình mô phỏng sẽ được trình diễn tương tác trên nền 3D dạng mở. Rất ấn tượng và bắt mắt.

2      Tập tin của VRML

Tập tin của VRML có phần mở rộng là “.wrl” với các phần như sau:

v  Header: dùng để nhận dạng tập tin VRML và cách mã hóa. Header của file VRML bắt đầu bằng dấu #. Ngoài lần xuất hiện đầu tiên ra thì dấu # đánh dấu những gì theo sau nó là phần chú thích. File tiêu đề của VRML có dạng: #VRML V1.0 ascii dành riêng cho phiên bản VRML 1.0 và #VRML V2.0 utf-8 dành cho phiên bản 2.0.

v  Scene Graph: chứa những node mô tả các đối tượng và các thuộc tính đi kèm. Nó gần như một cây phả hệ gồm các nhóm đối tượng.

v  Prototype: cho phép một tập các nút kiểu VRML được mở rộng bởi người sử dụng. Các định danh kiểu này có thể được bao hàm trong file (mà chúng được sử dụng) hay định nghĩa ở bên ngoài (file đó).

v  Event routing: một số nút có thể phát sinh những sự kiện đáp trả những thay đổi môi trường do tương tác phía người dùng. “Event routing” cho phép một sự kiện phát sinh được truyền đến các “đích”- những nút trong hệ thống, từ đó gây ra những thay đổi cho riêng nút đó và hệ thống.

3      Các nút trong VRML

Tập tin VRML được xây dựng dựa trên tập các đối tượng nhằm đến các mục đích khác nhau. Thông thường các đối tượng có các thuộc tính vật lý của mình như hình dạng, màu sắc, tọa độ điểm, ... Để mô tả cho các đối tượng của thế giới thật, VRML sử dụng thuật ngữ “Nút - Node” để biểu diễn chúng.

Nút là khối cơ sở của tập tin VRML dùng để mô tả những đối tượng mà thuộc tính của chúng được định nghĩa trong nút đó. Nút có thể là các đối tượng hình học như hình hộp, hình nón, hình trụ … hay các đối tượng khác như màu sắc, ánh sáng, âm thanh. Sự tồn tại của nút trong tập tin VRML có thể là một cấu trúc cơ bản đứng đơn lẻ hoặc có thể chứa nhiều các nút có liên hệ với nhau.

Dữ liệu của nút được lưu giữ bởi các trường (Field) trong nút, tuy nhiên ta có thể khai báo chỉ một nút trong file nhưng không thể chỉ đưa ra một trường đơn lẻ mà bắt buộc phải để trong một nút nào đó. Về một khía cạnh nào đó nút tương đương với một lớp (class) trong các ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng (Java). VRML bao gồm 54 nút khác nhau và được phân loại làm 9 nhóm chính dựa trên chức năng và các hàm của các nút. Bao gồm:

v  Grouping Nodes: Nhóm các nút nhóm.

ü  Anchor

ü  Billboard

ü  Collision

ü  Group

ü  Transform.

v  Special Groups Nodes: Nhóm các nút nhóm đặc biệt.

ü  Inline

ü  LOD

ü  Switch.

v  Sensors Nodes: Nhóm các nút cảm biến.

ü  CylinderSensor

ü  PlaneSensor

ü  ProximitySensor

ü  SphereSensor

ü  TimeSensor

ü  TouchSensor

ü  VisibilitySensor.

v  Geometry Nodes: Nhóm các nút đối tượng hình học.

ü  Box

ü  Cone

ü  Cylinder

ü  ElevationGrid

ü  Extrusion

ü  IndexedFaceSet

ü  IndexedLineSet

ü  PointSet

ü  Sphere

ü  Text.

v  Geometry Properties Nodes: Nhóm các nút thuộc tính hình học.

ü  Color

ü  Coordinate

ü  Normal

ü  TextureCoordinate.           

v  Appearance Nodes: Nhóm các nút mô tả hiển thị.

ü  Appearance

ü  FontStyle

ü  ImageTexture

ü  Material

ü  MovieTexture

ü  PixelTexture

ü  TextureTransform.

v  Interpolators Nodes: Nhóm các nút nội suy.

ü  ColorInterpolator

ü  CoordinateInterpolator

ü  NormalInterpolator

ü  OrientationInterpolator

ü  PositionInterpolator

ü  ScalarInterpolator.

v  Bindable Nodes: Nhóm các nút có thể ghép được.

ü  Background

ü  Fog

ü  NavigationInfo

ü  Viewpoint.

Tên các nút trong VRML thường bắt đầu bằng chữ in hoa và chỉ có thể là một trong các tên chuẩn do VRML cung cấp, các trường của nút thường bắt đầu là chữ thường, mỗi loại nút có các trường khác nhau. Giá trị của trường có thể là các giá trị thực hoặc các bộ giá trị thực hoặc có thể là một nút cơ bản. Có thể hình dung các nút như các lớp trong lập trình hướng đối tượng. VRML không cho phép định nghĩa thêm các nút mới mà chỉ được dùng các nút cơ bản trong chín nhóm nút đã nêu.