基于X3D光照效果节点的应用.pdf

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1、行业应用与交流自动化技术与应用2011年第30卷第9期ndustrialApplicationsandCOmmunIcali0ns基于X3D光照效果节点的应用马忱(哈尔滨师范大学，黑龙江哈尔滨150080)摘要：Web31)联盟发布的X3I)标卅作为下一代面向：联的维罔肜捕迹地，LL@被ISOtL-bEA为H际怀滟，越来越广泛地Jr教育、境艺术展示、虚拟现等方面。该文从介绍慌拟披水的发眨情况入r，利川X31)的文什钻卡勾和1法构，介乡『jX3I)规范_}』对现实世界j匕源摸-tV,n9实质和慌拟脱场景I实的，J法，_《1f丁提高境术场景的感仃J嘤的现实也义。关键词：靠拟现实；节

2、点；点光源；定i光源；光灯此源_fl分炎：TP212．6艾献怀识：A艾章编号：1003724l(2()l0)09008504TheApplicationofLightingEfectsNodeBasedonX3DMAChen(HarbinNormalUniversity，Harbin150080China)Abstract：Thispaperintroducesthedevelopmentofthevirtualrealittechnologyatfirstthenintroducesthemethodtoachievethereal—wordsimulationofreall

3、ightsourcesandvirtualrealityscenesinX3DspecificationbyusingX3Dstandardfileandsyntaxstructure．Forimprovingtherealismofenvironmentalartscene，ithasimportantpracticalsignificance．Keywords：VR；node；pointlight；directionallight；spotlight1引言在X3D中对现实世界光源的摸拟实质上是对光影x3D是一个用来发布三维内容的开放标准。X3D的计算。在x3D中是通过对物体

4、表面的明暗分布的计不仅仅是一种程序API，或仅仅是一种用来交换几何数算，使物体及环境产生明暗对比来使其发光。现实世界据的文件格式。X3D能把几何数据和运行时行为的描与虚拟世界中光源的另一个区别在于阴影，在X3D中的述结合到单一的文件中，并且这个文件可以使用包括光源是不会自动产生阴影的，如果要对物体作阴影渲XML语言(ExtensibleMarkupLanguage)在内的不同染，必须先人工计算出阴影的范围来摸拟阴影。在X3D的文件格式。光照的应用是环境艺术网页设计人员在中可使用Material节点、Color节点和纹理节点设置物设计中必需要解决的一个课题。在网页设计中每一种体的

5、颜色，而来自顶灯的白光线射到有色物体上时每个物体将反射光中的某些颜色，这一点和现实生活中一色彩都具自己的精神价值，相应地也会给人带来不同的心理感受，而色彩应用成功的前题是光照技术应用的合样。现实中物体表面的亮度由直接照射它的光源的强度和环境中各种物体所反射的光线的多少所决定。在理。故在x3D环境中对光照节点的应用能力的高低直接关乎环境艺术网站设计的成败。X3D中可以摸拟直接光线和环境光线所产生的效果，如为了控制环境光线的多少，对X3D提供的光源节点可以2X3D光照效果节点原理设置一个环境亮度值，提高该值则表示X3D中产生的环境光线较强⋯1。光源分为自然界光源和人造光源，其中又分

6、为点光收稿El期：2011—08—03自动化技术与应用2011年第30卷第9期行业应用与交流ndustrialApplicationsandCOmmunicatiOns源、定向光源和聚光灯光源。X3D中的光源并不是真4．1点光源节点(PointLight)正存在的实体造型，只能观察到由光源所产生的实际的PointLight是一个点光源，它向所有的方向发射光光照效果，而不能观察到光源的真实的几何形状。线。光线照亮所有的几何对象，也不会被几何形体遮挡而形成阴影。其主要属性如表1所示。3各种光源节点的特点与比较简单的示例代码如下：在X3D场景空间中，可以使用点光源节~(PointLi

7、ght)、Bs定向光源节点(DirectionalLight)和聚光性光源节点Navigationlnfo：type：EXAMINE"^N(SpotLight)来处理造型物体的光照明亮程度【引。口Omup3．1点光源节点普PointUght：on：true。color．01。location：000点光源节点生成的光线是向四周照射的。，ShapePointLight节点即可作为独立节点，也可作为其它组固。。▲Appearance⋯llMaterial：dtf(useColor：11节点的子节