虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、實(shí)驗(yàn)一 造型定位和旋轉(zhuǎn)、縮放一、 實(shí)驗(yàn)容：1. 熟悉VrmlPad編輯器的安裝和使用2. 熟悉Cortonaplayer瀏覽器的安裝和使用3. 掌握虛擬造型的基本操作。二、 實(shí)驗(yàn)環(huán)境：1. 硬件環(huán)境計(jì)算機(jī)一臺2. 軟件環(huán)境WindowsXP操作系統(tǒng)、VrmlPad編輯器和Cortonaplayer瀏覽器三、 實(shí)驗(yàn)步驟：完成第四章例4-1代碼：Shape appearance Appearance material Material diffuseColor 0.9 0.1 0.05geometry Sphere radius 0.85Shape appearance Appearance ma

2、terial Material diffuseColor 0.8 0.9 0.1Geometry Cylinder radius 0.3height 2.0bottom FALSE截圖：實(shí)驗(yàn)二 三維立體造型的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)（需交實(shí)驗(yàn)報(bào)告）一、 實(shí)驗(yàn)容1. 熟悉各種立體造型的設(shè)計(jì)2. 學(xué)會利用各種不同的立體造型組合實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的造型二、 實(shí)驗(yàn)環(huán)境1. 硬件環(huán)境計(jì)算機(jī)一臺2. 軟件環(huán)境WindowsXP操作系統(tǒng)、VrmlPad編輯器和Cortonaplayer瀏覽器三、 實(shí)驗(yàn)步驟：1. 制作一個(gè)煙囪的立體造型，首先以原點(diǎn)為中心生成一個(gè)半徑為1、高度為2的圓柱體，然后以（0，0，1.5）為坐標(biāo)變換節(jié)點(diǎn)的新原

3、點(diǎn)生成一個(gè)底面半徑為2，高度為1的圓錐體。 2. 建立一個(gè)帶刻度的鐘表造型：首先生成鐘表面box造型，然后在鐘表面上利用球體sphere造型生成各個(gè)刻度，利用圓柱體cylinder造型生成時(shí)針、分針等造型。其中利用Transform坐標(biāo)變換節(jié)點(diǎn)對各個(gè)造型進(jìn)行平移、縮放以與旋轉(zhuǎn)操作。3. 設(shè)計(jì)一個(gè)文本造型。4、完成書中第四章的例4-2 、4-3和4-4。1)4-2代碼：Transform translation -2 0 0 rotation 0 0 1 0.5 children DEF leg Shape appearance Appearance material Material diff

4、useColor 0.3 0.3 0.3ambientIntensity 0.3specularColor 0.7 0.7 0.7 shininess 0.1 geometry Box size 2 0.2 4 Transformtranslation2 0 0rotation 0 0 1 -0.5children USE legTransformtranslation0 0.52 0scale 1.5 1 1children Shape appearance Appearance material Material diffuseColor0.5 0.3 0.2 transparency0.

5、15geometry Cylinder radius 3height 0.1截圖:2)4-3代碼：Shape appearance Appearance materialMaterial diffuseColor 1.0 0 0geometry Text string "Happy" "new" "Year!"fontStyle FontStylestyle "BOLDITALIC"size 0.8justify"MIDDLE"Transform translation-3 -0.5 0scal

6、e 1.2 1.2 1.2children Inline url"1-1.wrl"Transform translation3 -0.5 0scale 1.2 1.2 1.2children Inline url"1-1.wrl"截圖：3）4-4代碼：Shape appearance Appearance material Material diffuseColor1 0 0geometry IndexedFaceSet coord Coordinate point 0.00 -0.05 -1, 0.35 -0.10 -1,0.53 -0.26 -1,

7、0.63 -0.50 -1,0.79 -0.71 -1, 1.00 -0.87 -1,1.24 -0.97 -1, 1.50 -1.00 -1,1.76 -0.97 -1, 2.00 -0.90 -1,0.00 -0.05 -1, 0.35 -0.10 1,0.53 -0.26 -1, 0.63 -0.50 1,0.79 -0.71 -1, 1.00 -0.87 1,1.24 -0.97 -1, 1.50 -1.00 1,1.76 -0.97 -1, 2.00 -0.90 1,coordIndex 0 10 11 1 -1,1 11 12 2 -1, 2 12 13 3 -1,3 13 14

8、4 -1, 4 14 15 5 -1,5 15 16 6 -1, 6 16 17 7 -1,7 17 18 8 -1, 8 18 19 9 -1solid FALSEcreaseAngle0.875Shape appearance Appearance material Material diffuseColor 0.3 0.3 0.3ambientIntensity 0.3 specularColor 0.7 0.7 0.8shininess 0.1geometry Extrusion crossSection spine 1.8 -1.0 0.75,1.8 -1.5 0.75,0.6 -1

9、.5 0.75,0.6 -1.5 -0.75,0.6 -1.5 -0.75,1.8 -1.5 -0.75,1.8 -1.0 -0.75scale 0.03 0.05截圖:實(shí)驗(yàn)三造型的空間變換以與編程技術(shù)應(yīng)用一、 實(shí)驗(yàn)容1. 熟悉Transform空間變換節(jié)點(diǎn)的運(yùn)用2. 熟悉Group編組造型節(jié)點(diǎn)的運(yùn)用3. 熟悉DEF、USE、Inline、Anchor、PROTO等節(jié)點(diǎn)的運(yùn)用二、 實(shí)驗(yàn)環(huán)境1. 硬件環(huán)境計(jì)算機(jī)一臺2. 軟件環(huán)境VrmlPad編輯器和CortonaPlayer瀏覽器三、 實(shí)驗(yàn)步驟1. 利用Transform空間變換節(jié)點(diǎn)和Group編組節(jié)點(diǎn)來設(shè)計(jì)生成4個(gè)米字造型，多個(gè)造型之間從前到

10、后依次排列。首先，利用Group編組節(jié)點(diǎn)和DEF、USE素材調(diào)用方式生成一個(gè)米字型的造型；然后利用Transform空間變換節(jié)點(diǎn)中translation域的域值設(shè)定來改變不同的米字造型的前后位置關(guān)系，需要用到Group編組造型節(jié)點(diǎn)的嵌套。2. 利用PROTO原型節(jié)點(diǎn)，設(shè)計(jì)生成四個(gè)帶刻度的鐘表面，四個(gè)帶刻度鐘表面的位置、大小以與顏色均有不同。首先，利用PROTO原型節(jié)點(diǎn)定義鐘表面，同時(shí)將其定義的參數(shù)銅鼓IS關(guān)鍵字傳給Transform空間變換節(jié)點(diǎn)的translation域、Material節(jié)點(diǎn)里面的diffusecolor域、box節(jié)點(diǎn)里面的size域來改變造型的空間位置、顏色和大小。3、完成書

11、中第四章的例4-5、4-6 與4-7。1）4-5代碼：Group children Shape appearance Appearance material Material textureImageTexture url"wood.jpg"geometry Box size 2 2.4 0.8Transform translation0 0 0.4children Shape appearance Appearance material Material textureImageTexture url "bookcase.jpg"geometry Bo

12、x size 2 2.4 0.01截圖：2）4-6代碼：Shape appearance Appearance material Material textureMovieTexture url"steady.mpg"loop TRUEgeometry Box size 2.4 2 0.01Sound source AudioClip url "steady.mpg" loop TRUEintensity 1maxFront 16maxBack16minFront 8minBack83）4-7代碼：NavigationInfo headlight FAL

13、SEPointLight location0 5 0 intensity 0.8 ambientIntensity0.5 on TRUEShape appearance Appearance material Material diffuseColor 1 0 0 geometry Sphere radius 0.9Transform translation0 -3 0children Shape appearance Appearance material Material geometry Box size 8 0.02 6Transform translation0 -2.99 0chi

14、ldren Shape appearance Appearance material Material diffuseColor 0 0 0transparency 0.5geometry Cylinder height 0.05 side FALSE bottomFALSE截圖：實(shí)驗(yàn)四 簡單的虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境場景設(shè)計(jì)（需交實(shí)驗(yàn)報(bào)告）一 實(shí)驗(yàn)容1. 理解VRML中虛擬現(xiàn)實(shí)場景中具有的一些要素2. 利用Background背景節(jié)點(diǎn)設(shè)置場景的背景3. 綜合利用Transform空間變換節(jié)點(diǎn)、Shape空間造型節(jié)點(diǎn)、MovieTexture電影紋理節(jié)點(diǎn)以與Sound聲音節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)一個(gè)播放電影的平板電視造型

15、效果二、 實(shí)驗(yàn)環(huán)境1. 硬件環(huán)境計(jì)算機(jī)一臺2. 軟件環(huán)境三、 實(shí)驗(yàn)步驟：1. 創(chuàng)建一個(gè)簡單的天空地面組合而成的背景。通過設(shè)置Background背景節(jié)點(diǎn)里面的skyColor和skyAngle來設(shè)置天空的背景顏色漸變的效果，有藍(lán)色逐漸轉(zhuǎn)變成遠(yuǎn)處地平線位置的白色；同時(shí)設(shè)置BackGround背景節(jié)點(diǎn)里面的goundColor和groundAngle來設(shè)置地面背景顏色漸變的效果，由深褐色慢慢變到遠(yuǎn)處地平線位置的淺褐色。2. 在上題的基礎(chǔ)上，增加全景背景的設(shè)計(jì)，顯示一副高爾夫球場的背景。利用Background背景節(jié)點(diǎn)里面的leftUrl、rightUrl、frontUrl、backUrl等域的設(shè)置

16、，將全景空間背景的前、后、左、右4個(gè)面分解設(shè)置成4圖片，3. 制作一個(gè)平板電視的效果，要求不僅有圖像效果，同時(shí)也有聲音效果。首先利用transform節(jié)點(diǎn)和Box節(jié)點(diǎn)構(gòu)造一個(gè)平板電視的效果，然后利用MovieTexture電影紋理節(jié)點(diǎn)將一個(gè)電影文件作為紋理貼圖貼于造型表面，再利用Sound聲音節(jié)點(diǎn)制造與之對應(yīng)的聲音效果。4、完成書中的練習(xí)。1）代碼：Background skyAngle #設(shè)置天空角1.2 1.57skyColor #設(shè)置天空角對應(yīng)的顏色0 0 10 0.5 0.81 1 1groundAngle #設(shè)置地面角1.2 1.571groundColor #設(shè)置地面角對應(yīng)的顏色0

17、.1 0.1 0.10.4 0.3 0.20.8 0.8 0.8截圖：2）代碼：Background skyAngle #設(shè)置天空角1.2 1.57skyColor #設(shè)置天空角對應(yīng)的顏色0 0 10 0.5 0.81 1 1groundAngle #設(shè)置地面角1.2 1.571groundColor #設(shè)置地面角對應(yīng)的顏色0.1 0.1 0.10.4 0.3 0.20.8 0.8 0.8frontUrl "GCA02.JPG" #設(shè)置前景圖片rightUrl "GCA04.JPG" #設(shè)置右景圖片leftUrl"GCA09.JPG"

18、 #設(shè)置左景圖片backUrl"GCA07.JPG" #設(shè)置后景圖片截圖：3）代碼：Background skyColor 0.1 0.5 0.6Transform translation0 0 -0.1children Shape appearance Appearance material Material diffuseColor 0.3 0.3 0.3geometry Box #電視造型size 5.1 3.4 0.2Shape appearance Appearance textureDEF hgdy MovieTexture #電影紋理節(jié)點(diǎn)url"xq

19、dz1.MPG" #電影文件loop TRUEgeometry Box size 4.5 3 0.01 #電影屏幕造型Sound #聲音節(jié)點(diǎn)source USE hgdy #引用電影紋理節(jié)點(diǎn)maxBack10maxFront 80minBack5minFront 30截圖：實(shí)驗(yàn)五造型的動畫效果（需交實(shí)驗(yàn)報(bào)告）一、 實(shí)驗(yàn)容1. 理解VRML中動畫實(shí)現(xiàn)的基本原理2. 利用TimeSensor時(shí)間傳感器節(jié)點(diǎn)和各種插補(bǔ)節(jié)點(diǎn)完成各種動畫效果的制作二、 實(shí)驗(yàn)環(huán)境1. 硬件環(huán)境計(jì)算機(jī)一臺2. 軟件環(huán)境VrmlPad編輯器和CortonaPlayer瀏覽器三、 實(shí)驗(yàn)步驟1.設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)一個(gè)垂直于Z軸并繞

20、Z軸旋轉(zhuǎn)的十字架的造型，并且旋轉(zhuǎn)地過程中十字架的兩根金屬棒分別進(jìn)行不同的顏色變換。首先利用transform節(jié)點(diǎn)構(gòu)造兩根金屬棒的造型，然后設(shè)計(jì)一個(gè)TimeSensor時(shí)間傳感器驅(qū)動整個(gè)動畫的運(yùn)行，設(shè)計(jì)兩個(gè)OrientationInterpolator朝向插補(bǔ)節(jié)點(diǎn)分別控制造型的旋轉(zhuǎn)，設(shè)計(jì)兩個(gè)ColorInterpolator顏色插補(bǔ)節(jié)點(diǎn)分別控制造型的顏色變換。1）代碼：DEFbar1 Transform #定義第一根棒坐標(biāo)變換節(jié)點(diǎn)children Shape appearance Appearance material DEF cbar1 Material diffuseColor 0.5 0.

21、5 0.7ambientIntensity 0.4specularColor 0.8 0.8 0.9shininess 0.2geometry Cylinder height 5radius 0.2DEFbar2 Transform #定義第二根棒坐標(biāo)變換節(jié)點(diǎn)children Shape appearance Appearance material DEF cbar2 MaterialdiffuseColor 0.8 0.8 0.9ambientIntensity 0.4 specularColor 0.8 0.8 0.9 shininess 0.2geometry Cylinder heig

22、ht 5radius 0.2DEFclock TimeSensor #定義時(shí)間傳感器節(jié)點(diǎn)cycleInterval 9loop TRUEDEFpath1 OrientationInterpolator #定義第一根棒的朝向插補(bǔ)器key0 0.5 1 #時(shí)間關(guān)鍵點(diǎn)keyValue #朝向關(guān)鍵值0 0 1 00 0 1 3.1410 0 1 6.281DEFpath2 OrientationInterpolator #定義第二根棒的朝向插補(bǔ)器key0 0.5 1 #時(shí)間關(guān)鍵點(diǎn)keyValue #朝向關(guān)鍵值0 0 1 1.5710 0 1 4.7120 0 1 7.851DEFcpath1 Colo

23、rInterpolator #定義第一根棒的顏色插補(bǔ)器key0 0.5 1 #時(shí)間關(guān)鍵點(diǎn)keyValue #顏色關(guān)鍵值1 0 00 1 00 0 1DEFcpath2 ColorInterpolator #定義第二根棒的顏色插補(bǔ)器key0 0.5 1 #時(shí)間關(guān)鍵點(diǎn)keyValue #顏色關(guān)鍵值0.8 0.6 0.20.6 0.4 0.90.1 0.8 0.4ROUTE clock.fraction_changed TOpath1.set_fractionROUTE clock.fraction_changed TOpath2.set_fractionROUTE clock.fraction_c

24、hanged TOcpath1.set_fractionROUTE clock.fraction_changed TOcpath2.set_fractionROUTE path1.value_changed TO bar1.rotationROUTE path2.value_changed TO bar2.rotationROUTE cpath1.value_changed TO cbar1.diffuseColorROUTE cpath2.value_changed TO cbar2.diffuseColor截圖：實(shí)驗(yàn)六造型的交互功能（需交實(shí)驗(yàn)報(bào)告）一、 實(shí)驗(yàn)容1. 理解VRML互實(shí)現(xiàn)的基本

25、原理2. 利用TouchSensor、PlaneSensor、CylinderSensor等各種能夠?qū)崿F(xiàn)交互功能的傳感器節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)具有人機(jī)交互功能的動畫效果二、 實(shí)驗(yàn)環(huán)境1. 硬件環(huán)境計(jì)算機(jī)一臺2. 軟件環(huán)境VrmlPad編輯器和CortonaPlayer瀏覽器三、 實(shí)驗(yàn)步驟1. 設(shè)計(jì)一個(gè)碰撞效果動畫，假想在（0，0，3）的位置有一個(gè)長方體，當(dāng)視點(diǎn)與其碰撞時(shí)，觸發(fā)位于原點(diǎn)位置的一個(gè)球體進(jìn)行一系列的移動。將長方體設(shè)置為碰撞傳感器節(jié)點(diǎn)的代體（proxy），而將真正要運(yùn)動的球體作為Collision碰撞傳感器節(jié)點(diǎn)的children子節(jié)點(diǎn)；設(shè)置一個(gè)TimeSensor節(jié)點(diǎn)和一個(gè)PositionInter

26、polator節(jié)點(diǎn)，用Collision節(jié)點(diǎn)去觸發(fā)TimeSensor節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行，從而驅(qū)動PositionInterpolator節(jié)點(diǎn)來控制球體的運(yùn)行軌跡。1）代碼：Background skyColor 0.6 0.2 1DEFsensor Collision proxy Transform #設(shè)置碰撞代體的位置和形狀translation0 0 3children Shape appearance Appearance material Material geometry Box size 4 4 2children DEFball Transform children Shape app

27、earance Appearance material Material diffuseColor 1 1 0geometry Sphereradius 1DEFclock TimeSensor cycleInterval 4DEFpath PositionInterpolator key0 0.2 0.4 0.6 0.8 1keyValue 0 0 00 0 -305 0 -10-5 0 -100 0 -300 0 -10ROUTE sensor.collideTime TOclock.startTimeROUTE clock.fraction_changed TOpath.set_frac

28、tionROUTE path.value_changed TOball.translation截圖：實(shí)驗(yàn)七 綜合程序設(shè)計(jì)（4學(xué)時(shí)）一、 實(shí)驗(yàn)容 綜合運(yùn)用所學(xué)知識，設(shè)計(jì)一個(gè)虛擬校園?；蜃詳M題目設(shè)計(jì)一個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)場景。二、 實(shí)驗(yàn)環(huán)境1. 硬件環(huán)境計(jì)算機(jī)一臺2. 軟件環(huán)境VrmlPad編輯器和CortonaPlayer瀏覽器三、 實(shí)驗(yàn)要求1、 必須要有動畫交互功能2、 具有虛擬環(huán)境設(shè)計(jì)3、 具有聯(lián)或聯(lián)接功能1） 作品名：畫廊2） 部分代碼：Background groundAngle1.309,1.571groundColor0 0.4 0,0 0.2 0,0 0 0skyAngle1.309,1.5

29、71skyColor1 1 0,0 0 1,1 1 1NavigationInfoheadlight TRUEViewpoint position 16.3 1.4 12#fieldOfView0.9#orientation0 1 0 1.57PointLight intensity 1color 1 1 1location 3 2.2 2radius 10attenuation 0 1 0PointLight intensity 1color 1 1 1location 8 2.2 2radius 10attenuation 0 1 0PointLight intensity 1color

30、1 1 1location 13 2.2 2radius 10attenuation 0 1 0PointLight intensity 1color 1 1 1location 19 2.2 2radius 10attenuation 0 1 0PointLight intensity 1color 1 1 1location 3 2.2 6radius 10attenuation 0 1 0PointLight intensity 1color 1 1 1location 7.5 2.2 5radius 10attenuation 0 1 0PointLight intensity 1co

31、lor 1 1 1location 8 2.2 8radius 10attenuation 0 1 0PointLight intensity 1color 1 1 1location 11 2.2 5.5radius 10attenuation 0 1 0PointLight intensity 1color 1 1 1location 11 2.2 8radius 10attenuation 0 1 0截圖：實(shí)驗(yàn)8 初識3ds max6實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菏煜?ds max6用戶界面實(shí)驗(yàn)課時(shí)：2課時(shí)實(shí)踐容：3ds max 6是一個(gè)功能強(qiáng)大的，32位的面向?qū)ο蟮娜S建模、動畫和渲染程序。它提供了一個(gè)非

32、常易用的用戶界面。通過本實(shí)驗(yàn)，能夠掌握如下容：熟悉3ds max的用戶界面；調(diào)整視口大小和布局；使用命令（Command）面板；定制用戶界面。思考題：視圖的導(dǎo)航控制鈕有哪些？視圖的導(dǎo)航控制鈕有：縮放 縮放所有視圖 最大化顯示/最大化顯示選定對象 所有視圖最大化顯示/所有視圖最大化顯示選定對象 縮放區(qū)域/視野 平移視圖 戶型轉(zhuǎn)換 最大化視圖切換如何合理使用各個(gè)按鈕？動畫控制按鈕有哪些？“轉(zhuǎn)至開頭” “轉(zhuǎn)至結(jié)尾 ” “上一幀” “下一幀” “播放動畫”“停止動畫” “關(guān)鍵點(diǎn)模式切換” “當(dāng)前幀（轉(zhuǎn)到幀）” “切換自動關(guān)鍵點(diǎn)模式 “切換設(shè)置關(guān)鍵點(diǎn)模式”“設(shè)置關(guān)鍵點(diǎn)” “新建關(guān)鍵點(diǎn)的默認(rèn)入/出切線”

33、“打開過濾器對話框” “時(shí)間配置”如何設(shè)置動畫時(shí)間的長短？右鍵單擊,可設(shè)置時(shí)間長動畫時(shí)間的長短實(shí)驗(yàn)9：在3ds max中建模實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菏炀毷褂枚噙呅谓７椒ń?shí)驗(yàn)課時(shí)：2課時(shí)實(shí)踐容：熟練使用多邊形建模方法建模。直觀地說，建模就象在做泥塑，要捏出它的各個(gè)面，不同的是三維建模是在計(jì)算機(jī)里編輯的。在三維軟件中建模，一般是從簡單的幾何形體開始，逐步地修改、調(diào)試、變形而得到的比較復(fù)雜、精細(xì)的模型。在整個(gè)動畫的制作中建模相當(dāng)于二維動畫中的動畫形象和場景設(shè)計(jì)，模型將是動畫中的表現(xiàn)主體。所以建模不僅僅是基礎(chǔ)，還將決定動畫的風(fēng)格取向。象最終幻想中真實(shí)而趨于完美的人物形象決定了整個(gè)動畫的唯美寫實(shí)風(fēng)格，怪物史萊克中夸，怪誕的人物造型更是奠定了它的喜劇風(fēng)格。3Ds max多邊形建模方法比較容易理解，非常適合初學(xué)者學(xué)習(xí)，并且在建模的過程中用者有更多的想象空間和可修改余地。在本實(shí)驗(yàn)里，我們要通過循序漸進(jìn)的講解與相應(yīng)的小實(shí)例來對3Dsmax6中的多邊形建模進(jìn)行剖析，使大家可以比較全面的