基于Ajax与J2EE的交互式虚拟科技馆系统的体系架构.docVIP

基于J2EE与AJAX的交互式虚拟科技馆系统的 体系架构 卢光华1 李 成1 潘 媛1 唐东平1 诸葛云飞2 (贾金原1,3 吉林大学珠海学院软件研究所1 浙江省现代科普宣传研究中心2 同济大学软件学院图形图像研究中心3 【摘要】本文深入分析了传统Web应用通讯模式以及在当前网络环境下实现大规模虚拟现实场景的实时在线浏览以及复杂的人机交互所存在的问题，提出了基于J2EE与AJAX的交互式虚拟科技馆系统的体系架构，它将VRML、AJAX与J2EE三者耦合在一起，依靠AJAX的异步通讯模式和J2EE服务器强大的后台管理功能，实现了(a) 在线VRML虚拟场景与服务器之间异步通讯；(b) 多用户之间的复杂行为互动模式；(c) 大规模虚拟场景的海量数据的按需下载；(d) 灵活多样的知识竞赛系统；(e) 网络虚拟空间的流媒体点播系统。该体系架构已实施于浙江科普交互式虚拟科技馆系统当中，运行效果充分表明这种体系架构是行之有效的。 【关键词】分布式虚拟环境，Ajax, J2EE, 异步通讯模式，VRML，体系架构 【Abstract】This paper deeply analyzes the synchronization communication modes of traditional Web services and various problems to implement real-time walkthrough of large scale distributed VRML world on current Internet platform. A new framework and architecture of virtual museum of science and technology is proposed based on J2EE and AJAX. It couples VRML, AJAX and J2EE together, by using asynchronous communication mode of AJAX and server-side management capabilities of J2EE, realizes (a) the asynchronous communication between a VRML world and a server; (b) complex behavior interaction modes of multi-users; (c) downloading huge data of large scale VRML world from Internet on-demand; (d) flexible and versatile knowledge competition system; (e) playing video in VRML world on demand. This architecture has been implemented in virtual museum of Zhejiang science popularization already and it runs very well. 【Key words】Distributed Virtual Environment, Ajax, J2EE, Asynchronous communication, VRML, Architecture 1 引言 1989年，美国VPL Research Inc.的董事长Jaron Lanier提出虚拟现实(Virtual Reality, VR)的概念，一个用来描述计算机信息空间中令人完全沉浸的、栩栩如生的模拟世界。人们对仿真模拟、计算机辅助设计、计算机艺术、计算机视觉和智能机器人等领域的需求，在客观上推动了虚拟现实技术的发展，成为虚拟现实的发展动力之一。虚拟现实的特征可以表示为3I，即沉浸（Immersion）、交互（Interaction）和构想（Imagination）。 VRML（Virtual Reality Modeling Language），是一种用于在Internet上构筑3D多媒体和共享虚拟世界的开放式语言标准。它作为第二代WWW标准语言，于1997年12月被国际标准化组织ISO和国际电子工业协会IEC正式接纳为国际标准（国际标准号ISO/IEC14772-1:1997，习惯上称为VRML97）。如今，VRML虚拟现实技术已经融入了人们的生活之中，并被广泛应用于视景仿真、军事模拟、虚拟制造、虚拟设计、虚拟装配、科学可视化等领域。在现实生活中我们经常可以看到的有虚拟房地产推销：通过VRML