公路VRML技术与三维建模型技术.pdfVIP

第二届全国公路科技创新高层论坛论文集 公路VRML技术和三维建模型技术 陈圜1毛荣华1何伟兵2 1江西省交通设计院 2*It州市公路局龙南公路分局 了展望。 关键词：信息工程VRML三维模型网络 VRML，全英文名为VirtualModeling Reality 言，网页产生虚拟现实(Virtual 存在的或将要存在的环境及物体，支持光线、材质、语音和声效，具有很强的真实感和交互性。 VRML在网络传输和三维模型上有很大的优势，可以使人们把Web当成一个连续的三维空间来创建并浏览， 态游览，对于我们的更新设计理念和改进设计手段上将会发挥出巨大的作用。 1．问题的提出 在公路设计应用中，最大的难度就是完成VRML建模。首先，我们比较以前建立公路三维模型的方法，主 要有三种。 1．1人工建模 费时费力，而且不够真实准确，公路模型往往不同于建筑模型，一般里程较长、跨地域性大，对沿线的地面模型、 边坡等构造物需要采用大量数据来插述，这些物体非常不规则，很难用手工精确制出。 1．2通过专业软件完成 目前国内推出的各种公路路线、桥梁设计软件一般都带有三维建模功能，这些软件能将设计出的成果直接转 换为三维模型，能直观地反映出设计成果，是以往人工建模很难做到的。由于这些公路设计软件一般是基于 三维作品。这种方式相对于手工绘制应当是十分先进的，但还存在下面两个问题： a)需要通过Autocad辅助完成。 b)在3DSMax中要做较大修改工作，对使用者要求较大。 1．3利用OpenGL技术 OpenGL是开放式的三维图形标准，能通过编程在计算机屏幕上直接绘制三维图形。采用这种技术开发难度 一614一 第二届全国公路科技台Ⅱ新高层论坛论文集 较大，开发者必须对OpenGL有比较深入的了解，因为所涉及到的建模不只是几何模型，还有对物体的环境、光 源、材质、动画等方面进行描述，涉及面非常广泛，在这方面德国的CARD／1软件做得还是比较成功的。但是， 通过这种方式建立的场景无法获取其三维模型，也就不能在3DSmax中再次运用了。 经发展到2．0版本，其建模方式已经十分完善，VRML能够把三维、文本、多媒体集成为统一的整体，这些媒体 类型能够和因特网的功能紧密结合，将产生种全新的交瓦应用。 2． VRML的建模方法 设计和开发专业的VRML工具，并可以建立一个VRMLij；|=界并把它发布到网上，提供的插件功能也能够方便的 完成VRML模型创建。图1是利用VRMLpad观看的公路模型。 言的特性，下面以一个公路三维模型的VRML描述为例： 2．1对环境变量的定义： VRML语言能从六个方向定义背景：项部、底部、前 VRML对环境变量的定义不是背景图形的简单套用， 方、后侧、左侧、右侧，6张图片采用实地景物拍摄资料，这样就能真正实现实景的虚拟漫游。VRML使用DEF 615—— 第二届全国公路科技创新高层论坛论文集 DEF f Bac：kgmund01Background ffontUrl”．．／mapsrojttx8dpg,’backUrl”．．／maps协jtxl．jpg’’ leftUfl ”．Jmaps／bjtx2．jpg’rightUrl”．．／maps／bjtx3．jpg” boRomUd”，．／maps／bjtx5dpg”topOfl“．,／maps／bjtx6．jpg”} 2．2光线的定义 光线的定义类似于3DSMax中的灯光参数设定，包括了光源类型、光照强度、色彩、光源位置、作用范围。 在VRML中表述如下： DEF 0 LightPointLight( 2 intensity color0 0．70590．5／059 7059 location519．420127365 Oil TRUEradius