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1、华北水利水电学院 虚拟现实技术 实验报告20122013学年 第 一 学期 2011 级 计算机科学与技术 专业班级： 2011179 学号： 2011179 姓名： 实验三 VRML动画与交互功能的设计与实现一、 实验目的：掌握VRML构建三维场景动画的原理与方法，在此基础上，实现浏览者与三维场景的交互功能。重点掌握时间传感器、位置插补器、标量插补器、坐标插补器、触摸型检测器和感知性检查器的原理与使用方法。二、试验内容：创建一个三维虚拟现实场景，实现三维场景的动画效果与交互功能。要求：场景元素不限，但必须包括动画和交互的功能。三、试验步骤：1）构思复杂三维场景设计一所房子house.wrl，
2、房子里摆放一些生活物品，构思完成后准备好要使用的素材。2）设计房子外观1、设计好房子空间大小，以便能够放得下要摆放的物品。2、建造房间门，即感应门，当观察者走近时自动开门。3、门两侧分别做一面墙，材质与门框相同，同为金黄色。用相同的方法做其余三面墙以及分隔房子的内墙。4、房子地板使用纹理材质，添加图片纹理，该图片是在网上下载的木质贴图。天花板材质与墙壁相似，设置其透明度为0.2。5、引用台阶造型文件台阶taijie.wrl，放于屋前。3）制作客厅1、客厅中摆放衣柜，该衣柜也是采用的纹理贴图法。2、中间摆沙发和茶几，茶几上放着一瓶酒和三个装有酒的玻璃杯，这是使用引用基本造型文件到house.wr
3、l中的方法实现的。3、墙上安装会转动的米字型模型，引用的xingxing.wrl文件，改造型使用了朝向插补器OrientationInterpolatar，产生旋转效果。4)制作卧室1、卧室门口摆放书桌、桌上放电脑，旁边摆音响和凳子。书桌使用的是上次实验做的模型，只是又为它添加了木质材质的贴图；电脑的制作过程主要是组合基本造型，另外，在电脑上设有锚节点Anchor,文本为“Watch TV”,当点击该文本时跳转到movie.wrl文件播放视频，当在改文件播放窗口中点击“back”文本后，又跳转到主场景house.wrl；音响使用了纹理贴图；凳子制作使用了纹理贴图，而且实现了与人的交互，造型中使
4、用了平面传感器PlaneSensorr，观察者可以移动凳子，但是对凳子在X、Y方向上的移动最大位置做出了限制。如图10、11所示。2、床头柜子，其制作中使用了线集造型节点，使抽屉看起来更加真实；卧室的大柜子跟这个小柜子制作方法相似；3、床头柜子上的艺术品使用了动画效果，使用了时间传感器TimeSensor、朝向插补器OrientationInterpolatar、颜色差补器ColorInterpolator,最终使上面的锥形型体Cone转动起来，并且能够发生颜色变化。4、屋子里的所有照片包括窗户都是采用相同的方法制作的，即主要采用图像纹理贴图。对相框设置适当的材质效果，让相框与相片结合起来后看
5、起来更好看。5）整体设计1、在屋子里适当位置添加点光源。让屋子亮起来。2、为场景添加背景音乐，让观察者在欣赏的同时也能够欣赏到音乐。四、试验结果：图 1 图 2图 3图 4 图 5图 6 图 7 图 8 图 9 图 10 图 11 图 12五、小结（包括收获、心得体会、存在的问题及解决问题的方法、建议等）注：内容一律使用宋体五号字，单倍行间距。本次实验内容比前两次要复杂，难度较大，但是，与前两次实验相比，此次实验做的更加顺利，这是建立在完成前两次实验的基础上的。通过对基本造型的准确把握，掌握了基本造型的做法，并且熟练掌握了通过对基本造型的重组来制作复杂型体方法，以及能够使用传感器、插补器来实现
6、动画效果。此次实验花费了较多的时间，大部分时间用在了对位置的设置上，由于房子中摆放的物品比较多，所以，必须一一制作，其大小也要与房子空间大小相匹配，这样看起来才会真实，才会让人感到舒服。所以，运用的坐标变换节点最多，其translation值的设置最为细致，常常是要修改零点几的误差，而其rotation也有较多的设置，根据事先的设计摆放物品，角度要调好就要设置正确旋转角度值。通过本次实验收获很大，例如，设计造型更加熟练，对坐标的调整更加快速、准确，对各造型节点的各个域的意义掌握的更准确、全面。以后，多加练习，理论与实践相结合，把VRML和虚拟现实学得更好，成绩更上一层楼。6楼一上好好得拟拟 合
7、合相与，加加后全全准握义义个的型对对准加整整坐练练熟计如如，收次值角角确置置就度，放的事事置多多也 其，几几零是，为为设值值 ，点节节坐用。服感，实起样配配大子子与大，一一必，比物摆摆房，的位位用时，间了验验果效效实补器器感能，体杂来重重型对对握熟，的的本了，确型对对通上上验两完完建，加加做次比实实前是是大难复要要前验验距距倍五五宋一一容等建建方问及的的存得、括括结结 00 果果乐乐到赏赏能同者观观音加加景来起让让源添添当子设设体看更更来起片片与让效当当置对贴像像用即即作制制同是户户片有里里化色发且且来转 型锥锥上最 色、 补补插 间间了果效使使艺子似相相制小个个柜的的实加屉屉抽型型线使制制子
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