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1 第 3 章 X3D 几何 2D 节点设计 X3D 三维立体网页几何 2D 节点由 Shape 模型节点 二维几何造型节点及相关基本节点组成 在利用 X3D 几何 2D 节点创建二维几何造型时, 还可以对其进行着色 X3D 三维立体网页几何 2D 节点设计包含在 Shape( 模型 ) 节点下,Shape( 模型 ) 节点由 Appearance( 外观 ) 节点和几何造型节点构成 Appearance( 外观 ) 节点定义了物体造型的外观, 包括纹理映像 纹理坐标变换及外观的材料等 ;Geometry( 几何造型 ) 节点定义了立体空间物体的几何造型, 如二维平面基本几何造型节点 Arc2D ArcClose2D Circle2D 和 Disk2D 节点等分别用来绘制圆弧 封闭圆弧 圆和环等二维空间平面造型等基本的几何模型 在 X3D 三维立体网页几何 2D 节点组件中, 使用模型组件中定义的 Shape( 模型 ) 节点中的几何属性 (Geometry properties) 和外观节点 可以将 2D 几何 (Geometry2D) 节点可看作是一些平面对象 (planar objects) 在 X3D 中所有的二维空间节点造型是由二维坐标系指定的在当前三维坐标系中 (x,y,0) 的二维平面, 二维坐标系的原点与三维坐标系的原点重合 在 X3D 文件中的二维平面几何造型节点 ( 组件 ) 是由 x y 轴形成的平面构成的各种几何图形, 如圆弧 圆 圆盘 圆环等 X3D 三维立体网页几何 2D 节点还包括 FillProperties( 填充物 ) 节点 LineSet( 线 ) 节点 LineProperties( 线填充物 ) 节点 Polypoint2D( 点 ) 节点 Polyline2D( 线 ) 节点 TriangleSet2D ( 三角形 2D) 节点 Contour2D 节点 ContourPolyline2D 节点 Coordinate 节点 CoordinateDouble 节点 TriangleSet( 三角形 ) 节点 TriangleStripSet( 三角形条带 ) 节点 TriangleFanSet( 三角形扇面 ) 节点等 利用 X3D 三维立体网页几何 2D 节点创建的造型编程简洁 快速 方便, 有利于浏览器的快速浏览, 提高软件编程和运行的效率 本文重点介绍 2D 节点的语法结构和节点的语法定义, 并结合实例源程序进一步理解软件开发与设计的过程 3.1 Arc2D 节点 Arc2D 是一个几何 2D 节点 Arc2D 指定一个圆弧的半径 起始角度和扫过的角度 其中, 在增加 Geometry 或 Appearance 节点之前先插入一个 Shape 节点 此节点指定了圆心在 (0,0) 的角度从正 x 轴开始向正 y 轴扫描 (sweep) 的线性的圆弧 radius 域指定了那一部分的圆弧的半径 圆弧从 startangle 开始逆时针扩展到 endangle radius 的值应当大于 0 startangle 与 endangle 的取值范围是 0~6.242( 弧度 ) 如果 startangle 与 endagle 有同样的值, 那么就形成了一个圆 Arc2D( 弧 ) 节点定义了一个圆弧平面几何造型, 是 X3D 平面几何 2D 造型节点, 一般作为 Shape 节点中 Geometry 子节点 根据弧节点的圆弧半径大小, 开始圆弧到结束圆弧的弧度数形成圆弧轨迹, 可以调整圆弧半径大小和起始与终止弧度数使圆弧发生改变 利用 Shape 节点中 Appearance( 外观 ) 和 Material( 材料 ) 子节点描述 Arc2D( 弧 ) 节点的纹理材质 颜色 发光效果 明暗 光的反射及透明度等, 提高开发与设计的效果

2 第3章 X3D 几何 2D 节点设计 1 Arc2D 弧 节点语法定义 Arc2D 节点在 Shape 模型节点的 Geometry 或 Appearance 节点范围内使用 Arc2D 弧 节点语法定义了一组用于确定二维立体空间圆弧的属性或域 利用 Arc2D 弧 节点的域名 域值 域的数据类型及事件的存储/访问权限的定义来创建一个效果更加理想的 二维立体空间圆弧造型 主要利用 Arc2D 弧 节点中的 radius 圆弧半径 startangle 起 始弧度 endangle 终止弧度 等参数设置创建 X3D 二维立体平面圆弧造型 Arc2D 弧 节点语法定义如下 Arc2D 弧 节点 { 域名 DEF USE radius startangle endangle containerfield class 域值 ID IDREF geometry 域数据类型 存储/访问类型 SFFloat SFFloat SFFloat 2 Arc2D 弧 节点数据描述 Arc2D 弧 节点包含域名 域值 域数据类型及存储/访问类型等 节点中数据内容 架 构 包含在一对花括号中 用 { 表示 域数据类型描述 ①SFFloat 域 是单值单精度浮 点数 ② 域 是一个单值布尔量 取值为 或 false 事件的存储/访问类型描述:表 示域 属性 的存储/访问类型 包括 inputonly 输入类型 outputonly 输出类型 初始化类型 及 inputoutput 输入/输出类型 等 用来描述该节点必须提供该属性值 3 Arc2D 弧 节点详解 Arc2D 弧 节点包含 DEF USE radius startangle endangle containerfield 及 class 等域 radius 域 指定那一部分的圆弧的半径 radius 的值应当大于 0 其中 radius 的默认值为 1.0 其中 该域值几何尺寸一旦初始化后就不可以再更改 可以使用 Transform 缩放尺寸 startangle 域 指定圆弧的起始弧度 初始值为 0.0 取值范围为 0 2π 圆弧从 startangle 逆时针旋转到 endangle 值用弧度值表示 其中该域值的几何尺寸一旦初始化后就不可以再 更改 可以使用 Transform 缩放 endangle 域 指定了圆弧的终止弧度 初始值为 取值范围为 0 2π 圆弧从 startangle 逆时针旋转到 endangle 值用弧度值表示 其中该域值的几何尺寸一旦初始化后就 不可以再更改 可以使用 Transform 缩放 containerfield 域 表示容器域是 field 域标签的前缀 表示了子节点和父节点的关系 该 容器域名称为 geometry 包含几何造型节点 如 geometry Box children Group proxy Shape containerfield 属性只有在 X3D 场景用 XML 编码时才使用 class 域 是用空格分开的类的列表 保留给 XML 样式表使用 只有在 X3D 场景用 XML 编码时才支持 class 属性 DEF 为节点定义一个名字 给该节点定义了唯一的 ID 在其他节点中就可以引用这个节 39

3 三维立体网页设计 虚拟现实立体动画游戏程序设计 点 用 DEF 为节点命名时 使用有意义的描述性的名称可以规范文件 以提高 X3D 文件可读 性 USE 用来引用 DEF 定义的节点 ID 即引用 DEF 定义的节点名字 同时忽略其他的属性 和子对象 使用 USE 来引用其他的节点对象而不是复制节点 可以提高软件性能和编码效率 4 Arc2D 弧 节点源程序实例 Arc2D 弧 节点是在 Shape 模型 节点中的 Geometry 几何造型 子节点下创建二维 圆弧平面造型 使用 Appearance 外观 子节点和 Material 材料 子节点描述空间物体造型 的颜色 材料漫反射 环境光反射 物体镜面反射 物体发光颜色 外观材料的亮度及透明度 等 使二维空间场景和造型更具真实感 例 3-1 在 X3D 三维立体空间场景环境下 利用 Shape 模型 节点 Appearance 外 观 节点和 Material 外观材料 节点以及 Arc2D 弧 节点 创建一个二维几何圆弧造型 Arc2D 弧 节点几何场景设计 X3D 文件 pvrml3-1.wrl 展示如下 #VRML V2.0 utf8 # META "filename" "pvrml3-1.wrl" # META "author" "zjz-zjr-zjd" EXTERNPROTO Arc2D [ field SFFloat startangle field SFFloat endangle field SFFloat radius exposedfield SFNode metadata # [appinfo] Metadata node only ][ "Geometry2dComponentPrototypes.wrl#Arc2D" ] # [Scene] ========== ========== ========== NavigationInfo { type [ "EXAMINE" "ANY" ] ### Default X3D NavigationInfo Background { skycolor [ ] Shape { appearance Appearance { material Material { diffusecolor geometry Arc2D { startangle endangle radius 2 在 X3D/VRML 源文件中添加 Background 背景 节点 Shape 模型 节点及 Arc2D 节 点 背景节点的颜色取银白色 以突出二维立体几何造型的显示效果 在 Shape 模型 节点 40

4 第3章 X3D 几何 2D 节点设计 下增加 Appearance 外观 节点和 Material 材料 节点 对物体造型的外观颜色 物体发光 颜色 外观材料的亮度及透明度进行设计 以提高空间二维几何圆弧的显示效果 运行 X3D/VRML 虚拟现实二维 Arc2D 弧 节点造型程序 首先 启动 Xj3d-browser 浏 览器 然后在 Xj3d2.0 浏览器中 单击 Open 按钮 选择 X3D 网页设计--源程序/第 3 章实例 源程序/pvrml3-1.wrl 路径 即可运行虚拟现实二维空间圆弧场景造型程序 在三维立体空间背景下 圆弧的半径为 2 圆弧的圆心为 0 0 起始弧为 终止 弧为 颜色为蓝色 Arc2D 弧 节点运行后的场景效果 如图 3-1 所示 图 3-1 Arc2D 弧 节点运行效果图 在本书配套的光盘中 在 X3D 实例源程序/第 3 章实例源程序 目录下 提供 X3D/VRML 源程序 pvrml3-1.wrl 3.2 Circle2D 节点 Circle2D 平面圆 节点作为模型组件内定义的 Shape 模型 节点中几何造型节点的子 节点 而外观节点用于描述几何造型的外观和材料的颜色和透明度等 Circle2D 平面圆 节点定义了一个封闭圆 2D 几何造型 是 X3D 基本平面几何造型节点 一般作为 Shape 节点中 Geometry 子节点 利用 Shape 节点中的 Appearance 外观 和 Material 材料 子节点描述 Circle2D 平面圆 节点的纹理材质 颜色 发光效果 明暗 光的反射 及透明度等 提高开发与设计的效果 1 Circle2D 平面圆 节点语法定义 Circle2D 平面圆 节点是一个平面几何造型节点 指定一个封闭平面圆 以圆点 0 0 为圆心 以圆的半径大小形成封闭平面圆图形 该节点在 Shape 模型 节点的 Geometry 节 41

5 三维立体网页设计 虚拟现实立体动画游戏程序设计 点内使用 Circle2D 平面圆 节点语法定义了一组用于确定二维立体空间封闭平面圆的属性 或域 利用 Circle2D 平面圆 节点的域名 域值 域的数据类型及事件的存储/访问权限的 定义来创建一个效果更加理想的二维立体空间封闭平面圆造型 利用 Circle2D 平面圆 节点 中的 radius 圆的半径 等参数设置创建 X3D/VRML 二维立体平面圆造型 Circle2D 平面圆 节点语法定义如下 Circle2D 平面圆 节点 { 域名 域值 DEF ID USE IDREF radius 1.0 containerfield geometry class 域数据类型 存储/访问类型 SFFloat 2 Circle2D 平面圆 节点数据描述 Circle2D 平面圆 节点包含域名 域值 域数据类型及存储/访问类型等 节点中数据内 容包含在一对花括号中 用 { 表示 域数据类型描述 ①SFFloat 域 是单值单精度浮点 数 ② 域 是一个单值布尔量 取值为 或 false 事件的存储/访问类型描述 表示 域 属性 的存储/访问类型 包括 inputonly 输入类型 outputonly 输出类型 初始化类型 及 inputoutput 输入/输出类型 等 用来描述该节点必须提供该属性值 3 Circle2D 平面圆 节点详解 Circle2D 平面圆 节点包含 DEF USE radius containerfield 及 class 域等 radius 域 指定了封闭平面圆的半径 radius 的值应当大于 0 其中 radius 的默认值为 1.0 取值范围为[0 ) 其中 该域值几何尺寸一旦初始化后就不可以再更改 可以使用 Transform 缩放尺寸 containerfield 域 表示容器域是 field 域标签的前缀 表示子节点和父节点的关系 该容 器域名称为 geometry 包含几何造型节点 如 geometry Box children Group proxy Shape containerfield 属性只有在 X3D 场景用 XML 编码时才使用 class 域 是用空格分开的类的列表 保留给 XML 样式表使用 只有在 X3D 场景用 XML 编码时才支持 class 属性 DEF 为节点定义一个名字 给该节点定义了唯一的 ID 在其他节点中就可以引用这个节 点 用 DEF 为节点命名时 使用有意义的描述性名称可以规范文件 以提高 X3D 文件可读性 USE 用来引用 DEF 定义的节点 ID 即引用 DEF 定义的节点名字 同时忽略其他的属性 和子对象 使用 USE 来引用其他的节点对象而不是复制节点 可以提高软件性能和编码效率 4 Circle2D 平面圆 节点源程序实例 Circle2D 平面圆 节点是在 Shape 模型 节点中的 Geometry 几何造型 子节点下创 建二维封闭平面圆造型 使用 Appearance 外观 子节点和 Material 材料 子节点描述空间 物体造型的颜色 材料漫反射 环境光反射 物体镜面反射 物体发光颜色 外观材料的亮度 及透明度等 使二维空间场景和造型更具真实感 42

6 第3章 X3D 几何 2D 节点设计 例 3-2 在 X3D 三维立体空间场景环境下 利用 Shape 模型 节点 Appearance 外 观 子节点和 Material 外观材料 子节点及 Circle2D 平面圆 节点在三维立体空间背景下 创建一个红色 2D 封闭平面圆 Circle2D 平面圆 节点几何场景设计 X3D/VRML 文件 pvrml3-2.wrl 展示如下 #VRML V2.0 utf8 # META "filename" "pvrml3-2.wrl" # META "author" "zjz-zjr-zjd" EXTERNPROTO Circle2D [ field SFFloat radius field solid exposedfield SFNode metadata # [appinfo] Metadata node only ][ "Geometry2dComponentPrototypes.wrl#Circle2D" ] # [Scene] ========== ========== ========== NavigationInfo { type [ "EXAMINE" "ANY" ] Background { skycolor [ ] Shape { appearance Appearance { material Material { diffusecolor geometry Circle2D { radius 2 在 X3D 源文件中的 Scene 场景 根节点下添加 Background 背景 节点和 Shape 模型 节点 背景节点的颜色取银白色以突出 2D 几何造型的显示效果 在 Shape 模型 节点下增 加 Appearance 外观 节点和 Material 材料 节点 对物体造型的外观颜色 物体发光颜色 外观材料的亮度及透明度进行设计 以提高空间二维几何平面圆的显示效果 在几何造型节点 中创建 Circle2D 平面圆 节点 根据设计需求设置封闭 平面圆 节点半径的尺寸大小 改 变平面圆的大小和尺寸 运行 X3D 虚拟现实二维 Circle2D 平面圆 节点造型程序 首先 启动 Xj3d-browser 浏 览器 然后在 Xj3d2.0 浏览器中 单击 Open 按钮 选择 X3D 网页设计--源程序/第 3 章实 例源程序/pvrml3-2.wrl 路径 即可运行虚拟现实二维空间平面圆场景造型程序 在三维立体 空间背景下 平面圆的半径为 2 平面圆的圆心为(0,0) 平面圆的颜色为红色 Circle2D 平 面圆 节点运行后的场景效果如图 3-2 所示 43

7 三维立体网页设计 虚拟现实立体动画游戏程序设计 图 3-2 Circle2D 平面圆 节点运行效果图 在本书配套的光盘中 在 X3D 实例源程序/第 3 章实例源程序 目录下 提供 X3D/VRML 源程序 pvrml3-2.wrl 3.3 ArcClose2D 节点 ArcClose2D 封闭圆弧 节点作为模型组件内定义的 Shape 模型 中几何造型节点的子 节点 而外观节点用于描述几何造型的外观和材料的颜色和透明度等 ArcClose2D 封闭圆弧 节点是一个基本平面几何造型节点 ArcClose2D 封闭圆弧 节点指定一个封闭圆弧的半径 起始角度和扫过的角度及圆弧的封闭类型等 该节点指定了圆 心在 0 0 的角度从正 x 轴开始向正 y 轴扫描 sweep 的线性的封闭圆弧 radius 域指定 了那一部分的封闭圆弧的半径 封闭圆弧从 startangle 开始逆时针扩展到 endangle radius 的 值应当大于 0 startangle 与 endangle 的取值范围是 0 2π 角度 封闭圆弧的类型决定了封 闭圆弧是从弧的两端连接到圆心 还是直接连接圆弧的两个端点 1 ArcClose2D 封闭圆弧 节点语法定义 ArcClose2D 封闭圆弧 节点是一个平面几何造型节点 指定一个封闭圆弧的半径 以 圆点 0 0 为圆心 起始角度和结束角度及封闭类型所形成封闭圆弧图形 该节点是 Shape 模型 节点的 Geometry 子节点 ArcClose2D 封闭圆弧 节点指定了圆心在 0 0 点的 角度从 startangle 开始逆时针扩展到 endangle 以及封闭类型形成的线性的封闭圆弧的一部分 该节点在 Shape 模型 节点的 Geometry 或 Appearance 节点内使用 ArcClose2D 封闭圆弧 节点语法定义了一组二维立体空间封闭圆弧的属性或域 利用 ArcClose2D 封闭圆弧 节点的域名 域值 域的数据类型及事件的存储/访问权限的定义来 44

8 第3章 X3D 几何 2D 节点设计 创建一个效果更加理想的二维立体空间封闭圆弧造型 主要利用 ArcClose2D 封闭圆弧 节 点中的 radius 封闭圆弧半径 startangle 起始弧度 endangle 终止弧度 closuretype 封闭类型 solid 等参数设置创建 X3D 二维立体平面封闭圆弧造型 ArcClose2D 封闭圆弧 节点语法定义如下 ArcClose2D 封闭圆弧 节点 { 域名 域值 DEF ID USE IDREF radius 1.0 startangle 0.0 endangle closuretype PIE solid containerfield geometry class 域数据类型 存储/访问类型 SFFloat SFFloat SFFloat 2 ArcClose2D 封闭圆弧 节点数据描述 ArcClose2D 封闭圆弧 节点包含域名 域值 域数据类型及存储/访问类型等 节点中 数据内容 架构 包含在一对花括号中 用 { 表示 域数据类型描述 ①SFFloat 域 是 单值单精度浮点数 ② 域 是一个单值布尔量 取值范围为 或 false 事件的存储/ 访问类型描述 表示域 属性 的存储/访问类型 包括 inputonly 输入类型 outputonly 输 出类型 初始化类型 及 inputoutput 输入/输出类型 等 用来描述该节点 必须提供该属性值 3 ArcClose2D 封闭圆弧 节点详解 ArcClose2D 封闭圆弧 节点包含 DEF USE radius startangle endangle closuretype solid containerfield 及 class 等域 radius 域 指定那一部分的封闭圆弧的半径 radius 的值应当大于 0 其中 radius 的默认值 为 1.0 其中 该域值几何尺寸一旦初始化后就不可以再更改 可以使用 Transform 缩放尺寸 startangle 域 指定封闭圆弧的起始弧度 初始值为 0.0 取值范围为 0 2π 圆弧从 startangle 逆时针旋转到 endangle 值用弧度值表示 其中该域值的几何尺寸一旦初始化后就 不可以再更改 可以使用 Transform 缩放 endangle 域 指定封闭圆弧的终止弧度 初始值为 取值范围为 0 2π 圆弧从 startangle 逆时针旋转到 endangle 值用弧度值表示 其中该域值的几何尺寸一旦初始化后就 不可以再更改 可以使用 Transform 缩放 closuretype 域 指定了圆弧的封闭类型 该域值有两种封闭连接方式 ①PIE 方式是指从 弧的两端连接到圆心 即通过定义两条线段 先从终点到圆心 然后又从圆心到起点 来连接 起点与终点 ②CHORD 方式是指直接连接圆弧的两个端点 即通过定义一条从终点到起点的 直线来连接起点和终点 即从圆弧的两端连接到圆心 PIE 或直接连接圆弧的两个端点 CHORD 其中该几何参数一旦初始化后就不可以再更改 solid 域 定义一个封闭圆弧几何造型表面和背面绘制的布尔量 当该域值为 时 表 示只构建封闭圆弧几何造型对象的表面 不构建背面 当该域值为 false 时 表示封闭圆弧几 45

9 三维立体网页设计 虚拟现实立体动画游戏程序设计 何造型对象的正面和背面均构建 该域值的取值为 或 false 其默认值为 containerfield 域 表示容器域是 field 域标签的前缀 表示子节点和父节点的关系 该容 器域名称为 geometry 包含几何造型节点 如 geometry Box children Group proxy Shape containerfield 属性只有在 X3D 场景用 XML 编码时才使用 class 域 是用空格分开的类的列表 保留给 XML 样式表使用 只有在 X3D 场景用 XML 编码时才支持 class 属性 DEF 为节点定义一个名字 给该节点定义了唯一的 ID 在其他节点中就可以引用这个节 点 用 DEF 为节点命名时 使用有意义的描述性的名称可以规范文件 以提高 X3D 文件可读 性 USE 用来引用 DEF 定义的节点 ID 即引用 DEF 定义的节点名字 同时忽略其他的属性 和子对象 使用 USE 来引用其他的节点对象而不是复制节点 可以提高软件性能和编码效率 4 ArcClose2D 封闭圆弧 节点源程序实例 ArcClose2D 封闭圆弧 节点是在 Shape 模型 节点中的 Geometry 几何 子节点下创 建二维封闭圆弧平面造型 使用 Appearance 外观 子节点和 Material 外观材料 子节点描 述空间物体造型的颜色 材料漫反射 环境光反射 物体镜面反射 物体发光颜色 外观材料 的亮度及透明度等 使二维空间场景和造型更具真实感 例 3-3 在 X3D/VRML 三维立体空间场景环境下 利用 Shape 模型 节点 Appearance 外观 子节点和 Material 外观材料 节点及 ArcClose2D 封闭圆弧 节点 创建一个红色 120 度的二维几何封闭圆弧造型 ArcClose2D 封闭圆弧 节点几何场景设计 X3D/VRML 文 件 pvrml3-3.wrl 展示如下 #VRML V2.0 utf8 # META "filename" "pvrml3-3.wrl" # META "author" "zjz-zjr-zjd" EXTERNPROTO ArcClose2D [ field SFFloat startangle field SFFloat endangle field SFFloat radius field SFString closuretype field solid exposedfield SFNode metadata # [appinfo] Metadata node only ][ "Geometry2dComponentPrototypes.wrl#ArcClose2D" ] # [Scene] ========== ========== ========== NavigationInfo { type [ "EXAMINE" "ANY" ] Background { skycolor [ ] Shape { appearance Appearance { material Material { 46

10 第3章 X3D 几何 2D 节点设计 diffusecolor geometry ArcClose2D { startangle endangle radius 3 solid TRUE 在 X3D/VRML 源文件中添加 Background 背景 节点和 Shape 模型 节点 背景节点 的颜色取银白色 以突出 2D 立体几何造型的显示效果 在 Shape 模型 节点下增加 Appearance 外观 节点和 Material 外观材料 节点 对物体造型的外观颜色 物体发光颜色 外观材 料的亮度及透明度进行设计 以提高空间二维几何圆弧的显示效果 在几何造型节点中创建 ArcClose2D 封闭圆弧 节点 根据设计需求设置封闭圆弧节点半径的尺寸大小 起始与终止 弧度及封闭类型 改变封闭圆弧的大小和尺寸 运行 X3D 虚拟现实二维 ArcClose2D 封闭圆弧 节点造型程序 首先 启动 Xj3d-browser 浏览器 然后在 Xj3d2.0 浏览器中 单击 Open 按钮 选择 X3D 网页设计--源程序/第 3 章实 例源程序/pvrml3-3.wrl 路径 即可运行虚拟现实 2D 空间封闭圆弧场景造型程序 在三维立体空间背景下 圆弧的半径为 2 圆弧的圆心为 0 0 起始弧为 终止 弧为 填充封闭圆弧的颜色为绿色 ArcClose2D 封闭圆弧 节点运行后的场景效果如 图 3-3 所示 图 3-3 ArcClose2D 封闭圆弧 节点运行效果图 在本书配套的光盘中 在 X3D 实例源程序/第 3 章实例源程序 目录下 提供 X3D 源程 47

11 三维立体网页设计 虚拟现实立体动画游戏程序设计 序 pvrml3-3.wrl 3.4 Rectangle2D 节点 Rectangle2D 平面矩形 节点作为模型组件内定义的 Shape 模型 节点中几何造型节点 的子节点 而外观节点用于描述几何造型的外观和材料的颜色和透明度等 在 x y 轴形成的 平面构成的各种几何图形 如圆弧 圆 圆盘 圆环和矩形等 1 Rectangle2D 平面矩形 节点语法定义 Rectangle2D 平面矩形 节点是一个平面几何造型节点 指定一个平面矩形图形 根据 矩形长和宽生成一个平面矩形 该节点是 Shape 模型 节点的 Geometry 子节点 Rectangle2D 平面矩形 节点语法定义了一组二维立体空间平面矩形的属性或域 利用 Rectangle2D 平 面矩形 节点的域名 域值 域的数据类型及事件的存储/访问权限的定义来创建一个效果更 加理想的二维立体空间平面矩形造型 利用 Rectangle2D 平面矩形 节点中的 size 尺寸 solid 等参数设置创建 X3D 二维立体平面矩形造型 Rectangle2D 平面矩形 节点语法定义如下 Rectangle2D 平面矩形 节点 { 域名 域值 DEF ID USE IDREF size solid containerfield geometry class 域数据类型 存储/访问类型 SFVec2f 2 Rectangle2D 平面矩形 节点数据描述 Rectangle2D 平面矩形 节点包含域名 域值 域数据类型及存储/访问类型等 节点中 数据内容 架构 包含在一对花括号中 用 { 表示 域数据类型描述 ①SFFloat 域 是 单值单精度浮点数 ② 域 是一个单值布尔量 取值为 或 false ③SFVec2f 域 定义了一个二维矢量 事件的存储/访问类型描述 表示域 属性 的存储/访问类型 包括 inputonly 输入类型 outputonly 输出类型 初始化类型 及 inputoutput 输入/输出类型 等 用来描述该节点必须提供该属性值 3 Rectangle2D 平面矩形 节点详解 Rectangle2D 平面矩形 节点包含 DEF USE size solid containerfield 及 class 域等 size 域 指定一个以原点为中心的空间二维矩形的长和宽的尺寸大小 该域值在当前的本 地 2D 坐标系内指定了一个中心在 0 0 处与本地坐标系相对齐的矩形 size 域指定了矩形 在 x 轴和 y 轴分别的扩展 每个值都需大于 0 初值为 取值范围为 0 solid 域 定义一个平面矩形几何造型表面和背面绘制的布尔量 当该域值为 时 表 示只构建平面矩形几何造型对象的表面 不构建背面 当该域值为 false 时 表示平面矩形几 何造型对象的正面和背面均构建 该域值的取值为 或 false 其默认值为 containerfield 域 表示容器域是 field 域标签的前缀 表示子节点和父节点的关系 该容 48

12 第3章 X3D 几何 2D 节点设计 器域名称为 geometry 包含几何造型节点 如 geometry Box children Group proxy Shape containerfield 属性只有在 X3D 场景用 XML 编码时才使用 class 域 是用空格分开的类的列表 保留给 XML 样式表使用 只有在 X3D 场景用 XML 编码时才支持 class 属性 DEF 为节点定义一个名字 给该节点定义了唯一的 ID 在其他节点中就可以引用这个节 点 用 DEF 为节点命名时 使用有意义的描述性的名称可以规范文件 以提高 X3D 文件可读 性 USE 用来引用 DEF 定义的节点 ID 即引用 DEF 定义的节点名字 同时忽略其他的属性 和子对象 使用 USE 来引用其他的节点对象而不是复制节点 可以提高软件性能和编码效率 4 Rectangle2D 平面矩形 节点源程序实例 Rectangle2D 平面矩形 节点是在 Shape 模型 节点中的 Geometry 几何 子节点下 创建二维平面矩形造型 使用 Appearance 外观 子节点和 Material 外观材料 子节点描述 空间物体造型的颜色 材料漫反射 环境光反射 物体镜面反射 物体发光颜色 外观材料的 亮度及透明度等 使二维空间场景和造型更具真实感 例 3-4 在 X3D 三维立体空间场景环境下 利用 Shape 模型 节点 Appearance 外 观 子节点和 Material 外观材料 子节点及 Rectangle2D 平面矩形 节点 创建一个黄色 几何平面矩形造型 Rectangle2D 平面矩形 节点几何场景设计 X3D/VRML 文件 pvrml3-4.wrl 展示如下 #VRML V2.0 utf8 # META "filename" "pvrml3-4.wrl" # META "author" "zjz-zjr-zjd" EXTERNPROTO Rectangle2D [ field SFVec2f size field solid exposedfield SFNode metadata # [appinfo] Metadata node only ][ "Geometry2dComponentPrototypes.wrl#Rectangle2D" ] # [Scene] ========== ========== ========== NavigationInfo { type [ "EXAMINE" "ANY" ] Background { skycolor [ ] Shape { appearance Appearance { material Material { diffusecolor geometry Rectangle2D { size 5 3 solid TRUE 49

13 三维立体网页设计 虚拟现实立体动画游戏程序设计 在 X3D/VRML 源文件中的 Scene 场景 根节点下添加 Background 背景 节点和 Shape 模型 节点 背景节点的颜色取银白色 以突出二维立体几何造型的显示效果 在 Shape 模 型 节点下增加 Appearance 外观 节点和 Material 外观材料 节点 对物体造型的外观颜 色 物体发光颜色 外观材料的亮度及透明度进行设计 以提高空间二维几何平面矩形的显示 效果 在几何造型节点中创建 Rectangle2D 平面矩形 节点 根据设计需求设置平面矩形节 点长和宽的尺寸大小 改变平面矩形的大小和尺寸 运行 X3D 虚拟现实二维 Rectangle2D 平面矩形 节点造型程序 首先 启动 Xj3d-browser 浏览器 然后在 Xj3d2.0 浏览器中 单击 Open 按钮 选择 X3D 网页设计--源程序/第 3 章实 例源程序/px3d3-4.wrl 路径 即可运行虚拟现实二维空间平面矩形场景造型程序 在三维立体空间背景下 平面矩形的长为 5 宽为 3 平面矩形的颜色为黄色 Rectangle2D 平面矩形 节点运行后的场景效果如图 3-4 所示 图 3-4 Rectangle2D 平面矩形 节点运行效果图 在本书配套的光盘中 在 X3D 实例源程序/第 3 章实例源程序 目录下 提供 X3D 源程 序 pvrml3-4.wrl 3.5 Disk2D 节点 Disk2D 填充圆 节点作为模型组件内定义的 Shape 模型 节点中几何造型节点的子节 点 而外观节点用于描述几何造型的外观和材料的颜色和透明度等 Disk2D 填充圆 节点是一个基本平面几何造型节点 该节点在 x y 坐标系内指定 了一个 2D 平面填充范围的圆形 Disk2D 填充圆 节点通过填充圆节点的内径和外径尺寸指 50

14 第3章 X3D 几何 2D 节点设计 定一个平面填充圆 通过调整填充圆的内径和外径大小改变填充圆图形的大小和尺寸 1 Disk2D 填充圆 节点语法定义 Disk2D 填充圆 节点是一个平面几何造型节点 在 2D 坐标系里指定了一个中心为 0 0 的填充范围的圆形 根据填充圆内径和外径的大小生成一个填充圆形 该节点是 Shape 模 型 节点的 Geometry 子节点 Disk2D 填充圆 节点语法定义了一组二维立体空间填充圆的属性或域 利用 Disk2D 填 充圆 节点的域名 域值 域的数据类型 以及事件的存储/访问权限的定义来创建一个效果 更加理想的二维立体空间填充圆造型 利用 Disk2D 填充圆 节点中的 innerradius 内半径 outerradius 外半径 solid 等参数设置创建 X3D 二维立体填充圆造型 Disk2D 填充圆 节点语法定义如下 Disk2D 填充圆 节点 { 域名 DEF USE innerradius outerradius solid containerfield class 域值 ID IDREF geometry 域数据类型 存储/访问类型 SFFloat SFFloat 2 Disk2D 填充圆 节点数据描述 Rectangle2D 平面矩形 节点包含域名 域值 域数据类型及存储/访问类型等 节点中 数据内容 架构 包含在一对花括号中 用 { 表示 域数据类型描述 ①SFFloat 域 是 单值单精度浮点数 ② 域 是一个单值布尔量 取值为 或 false 事件的存储/访问 类型描述 表示域 属性 的存储/访问类型 包括 inputonly 输入类型 outputonly 输出 类型 初始化类型 及 inputoutput 输入/输出类型 等 用来描述该节点必 须提供该属性值 3 Disk2D 填充圆 节点详解 Disk2D 填充圆 节点包含 DEF USE innerradius outerradius solid containerfield 及 class 域 innerradius 域 指定了圆盘的内部尺寸 默认值为 0.0 取值范围为 0 其中几何 尺寸一旦初始化后就不可以再更改 可以使用 Transform 缩放尺寸 outerradius 域 指定了圆盘的外部尺寸 outerradius 应该大于或等于 0 如果 innerradius 为 0 Disk2D 就形成一个完全被填充的圆盘 否则 Disk2D 是有一定宽度的圆环 其默认值为 1.0 取值范围为 0 solid 域 定义了一个填充圆几何造型表面和背面绘制的布尔量 当该域值为 时 表 示只构建填充圆几何造型对象的表面 不构建背面 当该域值为 false 时 表示填充圆几何造 型对象的正面和背面均构建 该域值的取值为 或 false 其默认值为 containerfield 域 表示容器域是 field 域标签的前缀 表示子节点和父节点的关系 该容 器域名称为 geometry 包含几何造型节点 如 geometry Box children Group proxy Shape 51

15 三维立体网页设计 虚拟现实立体动画游戏程序设计 containerfield 属性只有在 X3D 场景用 XML 编码时才使用 class 域 是用空格分开的类的列表 保留给 XML 样式表使用 只有在 X3D 场景用 XML 编码时才支持 class 属性 DEF 为节点定义一个名字 给该节点定义了唯一的 ID 在其他节点中就可以引用这个节 点 用 DEF 为节点命名时 使用有意义的描述性的名称可以规范文件 以提高 X3D 文件可读 性 USE 用来引用 DEF 定义的节点 ID 即引用 DEF 定义的节点名字 同时忽略其他的属性 和子对象 使用 USE 来引用其他的节点对象而不是复制节点 可以提高软件性能和编码效率 4 Disk2D 填充圆 节点源程序实例 Disk2D 填充圆 节点是在 Shape 模型 节点中的 Geometry 几何 子节点下创建二 维填充圆造型 使用 Appearance 外观 子节点和 Material 外观材料 子节点描述空间物体 造型的颜色 材料漫反射 环境光反射 物体镜面反射 物体发光颜色 外观材料的亮度及透 明度等 使二维空间场景和造型更具真实感 例 3-5 在 X3D 三维立体空间场景环境下 利用 Shape 模型 节点 Appearance 外 观 子节点和 Material 外观材料 子节点及 Disk2D 填充圆 节点 创建一个颜色为苹果绿 的几何填充圆 Disk2D 填充圆 节点几何场景设计 X3D/VRML 文件 pvrml3-5.wrl 展示如下 #VRML V2.0 utf8 # META "filename" "pvrml3-5.wrl" # META "author" "zjz-zjr-zjd" EXTERNPROTO Disk2D [ field SFFloat innerradius field SFFloat outerradius field solid exposedfield SFNode metadata # [appinfo] Metadata node only ][ "Geometry2dComponentPrototypes.wrl#Disk2D" ] # [Scene] ============================== NavigationInfo { type [ "EXAMINE" "ANY" ] Background { skycolor [ ] Shape { appearance Appearance { material Material { diffusecolor geometry Disk2D { innerradius 1 outerradius 2 solid TRUE 52

16 第3章 X3D 几何 2D 节点设计 在 X3D 源文件中的 Scene 场景 根节点下添加 Background 背景 节点和 Shape 模型 节点 背景节点的颜色取银白色 以突出二维立体几何造型的显示效果 在 Shape 模型 节 点下增加 Appearance 外观 节点和 Material 外观材料 节点 对物体造型的外观颜色 物 体发光颜色 外观材料的亮度及透明度进行设计 以提高空间 2D 几何平面圆的显示效果 在 几何造型节点中创建 Disk2D 填充圆 节点 根据设计需求设置 填充圆 节点的内径和外 径的尺寸大小 改变填充圆图形的大小和尺寸 运行 X3D 虚拟现实二维 Disk2D 填充圆 节点造型程序 首先 启动 Xj3d-browser 浏览 器 然后在 Xj3d2.0 浏览器中 单击 Open 按钮 选择 X3D 网页设计--源程序/第 3 章实例源 程序/pvrml3-5.wrl 路径 即可运行虚拟现实二维空间填充圆场景造型 在三维立体空间背景 下 填充圆节点的内径为 1 和外径为 2 填充圆的颜色为苹果绿 Disk2D 填充圆 节点运行 后的场景效果如图 3-5 所示 图 3-5 Disk2D 填充圆 节点运行效果图 在本书配套的光盘中 在 X3D 实例源程序/第 3 章实例源程序 目录下 提供 X3D 源程 序 pvrml3-5.wrl 源程序 3.6 FillProperties 节点 FillProperties 填充物 节点用于填充 2D 图形 该节点作为模型组件内定义的 Shape 模 型 节点下的一个子节点 是描述二维平面几何造型节点的填充物情况 而外观节点用于描述 几何造型的外观和材料的颜色和透明度等 FillProperties 填充物 节点用于填充 2D 图形 对各种不同基本平面几何 2D 图形 节点进行填充设计 53

17 三维立体网页设计 虚拟现实立体动画游戏程序设计 1 FillProperties 填充物 节点语法定义 FillProperties 填充物 节点是一个平面几何 2D 图形填充节点 位于 Shape 模型 节点 下的 FillProperties 填充物 子节点 用于对基本平面几何 2D 图形进行填充设计 该节点与 Appearance 外观 节点是同一级子节点 FillProperties 填充物 节点语法定义了一组用 于 2D 图形填充的属性或域 利用 FillProperties 填充物 节点的域名 域值 域的数据类型及事件的存储/访问权限的定义来创 建一个效果更加理想的 2D 图形填充造型 利用 FillProperties 填充物 节点中的 filled 填充 标志 hatched 画阴影线 hatchstyle 阴影线样式 hatchcolor 阴影线颜色 等参数设 置创建 X3D 二维立体几何造型 FillProperties 填充物 节点语法定义如下 FillProperties 填充物 节点 { 域名 域值 DEF ID USE IDREF filled hatched hatchstyle 1 hatchcolor containerfield fillproperties class 域数据类型 存储/访问类型 SFInt32 SFColor inputoutput inputoutput inputoutput inputoutput 2 FillProperties 填充物 节点数据描述 FillProperties 填充物 节点包含域名 域值 域数据类型及存储/访问类型等 节点中数 据内容 架构 包含在一对花括号中 用 { 表示 域数据类型描述 ①SFInt32 域 是一 个单值含有 32 位的整数 ② 域 是一个单值布尔量 取值为 或 false ③SFColor 域 只有一个颜色的单值域 它指定了红 绿 蓝 RGB 三个浮点数 事件的存储/访问类 型描述 表示域 属性 的存储/访问类型 包括 inputonly 输入类型 outputonly 输出类 型 初始化类型 以及 inputoutput 输入/输出类型 等 用来描述该节点必 须提供该属性值 3 FillProperties 填充物 节点详解 FillProperties 填充物 节点包含 DEF USE filled hatched hatchstyle hatchcolor containerfield 及 class 等域 Filled 域 指定一个相关几何体 2D 图形是否被填充 是一个单值布尔量 取值为 或 false 如果值为 表示填充 如果值为 false 表示不填充 默认值为 hatched 域 指定一个相关几何体 2D 图形是否画阴影线 是一个单值布尔量 取值为 或 false 如果值为 表示填充 如果值为 false 表示不填充 默认值为 hatchstyle 域 选择一个阴影线样式 此阴影线样式及其编号采用 International Register of Graphical Items 中的定义 其中 1 为水平的等间距平行线 2 为垂直的等间距平行线 3 为 正向等间距平行斜线 4 为反向等间距平行斜线 5 为水平/垂直交错格线 6 为正/反向交错斜 线格 7=(cast iron or malleable iron and general use for all materials) 8=(steel) 9=(bronze, brass, 54

18 第3章 X3D 几何 2D 节点设计 copper, and compositions) 10=(white metal, zinc, lead, babbit, and alloys) 11=(magnesium, aluminum, and aluminum alloys) 12=(rubber, plastic, and electrical insulation) 13=(cork, felt, fabric, leather, and fiber) 14=(thermal insulation) 15=(titanium and refi-actory material) 16=(marble, slate, porcelain, glass, etc.) 17=(earth) 18=(sand) 19=(repeating dot) 默认值为 1 hatchcolor 域 指定一个阴影线的颜色 是一个单值的颜色域 它指定了红 绿 蓝 RGB 三个浮点数 初值为 containerfield 域 表示容器域是 field 域标签的前缀 表示子节点和父节点的关系 该容 器域名称为 FillProperties 包含几何造型节点 如 geometry Box children Group proxy Shape containerfield 属性只有在 X3D 场景用 XML 编码时才使用 class 域 是用空格分开的类的列表 保留给 XML 样式表使用 只有在 X3D 场景用 XML 编码时才支持 class 属性 DEF 为节点定义一个名字 给该节点定义了唯一的 ID 在其他节点中就可以引用这个节 点 用 DEF 为节点命名时 使用有意义的描述性的名称可以规范文件 以提高 X3D 文件可读 性 USE 用来引用 DEF 定义的节点 ID 即引用 DEF 定义的节点名字 同时忽略其他的属性 和子对象 使用 USE 来引用其他的节点对象而不是复制节点 可以提高软件性能和编码效率 3.7 LineSet 节点 LineSet 线 节点是使用线来构造空间造型 X3D 中的线是虚拟世界中两个端点之间的 直线 要想确定一条直线 就必须指定这条线的起点和终点 也可以在 X3D 中创建折线 多 条直线构成角度在端点连接起来就成了折线 浏览器是用顶点的顺序来连接直线的 在列表前 面的点先进行连接 LineSet 线 节点利用线的顶点数描述每条折线中使用 Coordinate 子节 点域中的坐标点 顶点坐标 的多少 通过获取的 vertexcount[n] Coordinate 中的顶点被分 配到每段线上 LineSet 线 节点描述了一个空间线的几何造型 根据线节点的顶点数和点 的坐标位置确定线的方位 LineSet 线 节点通常作为 Shape 节点中 Geometry 几何造型 子节点 LineSet 线 节点是一个几何造型节点 此节点可以包括 Color 节点和 Coordinate 节点 Color 值或 Material emissivecolor 值可以指定画线或画点的颜色 线不受光照的影响 不能做 贴图 它们也不做碰撞检测 其中 使用和背景不同的 Color 值或 Material emissivecolor 值 如果用原来给 IndexedFaceSet 定义的 Coordinate points 改写 index 值需要循环到初始顶点 以 使每个多边形的轮廓闭合 1 LineSet 线 节点语法定义 LineSet 线 节点表示一个几何造型节点 可以创建一个三维立体空间线造型 根据开 发与设计需求设置空间物体线的顶点数 点的坐标来确定空间线的位置 还可以利用 Appearance 外观 节点和 Material 外观材料 节点来描述 LineSet 线 节点的纹理材质 颜色 发光效果 明暗及透明度等 LineSet 线 节点语法定义了一组用于确定线的属性或和域 利用 LineSet 线 节点的 55

19 三维立体网页设计 虚拟现实立体动画游戏程序设计 域名 域值 域的数据类型以及事件的存储/访问权限的定义来创建一个效果更加理想的三维 立体空间线造型 利用 LineSet 线 节点中的 vertexcount 顶点数 等参数设置创建 X3D 三维立体空间线造型 LineSet 线 节点语法定义如下 LineSet 线 节点 { 域名 DEF USE vertexcount containerfield class 域值 ID IDREF 域数据类型 存储/访问类型 MFInt32 geometry 2 LineSet 线 节点数据描述 LineSet 线 节点包含域名 域值 域数据类型及存储/访问类型等 节点中数据内容 架 构 包含在一对花括号中 用 { 表示 域数据类型描述 MFInt32 域 是一个多值含有 32 位的整数 事件的存储/访问类型描述 表示域 属性 的存储/访问类型 包括 inputonly 输 入类型 outputonly 输出类型 初始化类型 及 inputoutput 输入/输出类 型 等 用来描述该节点必须提供该属性值 3 LineSet 线 节点详解 LineSet 线 节点包含 DEF USE vertexcount containerfield 及 class 等域 VertexCount 域 指定了线的顶点数 该节点描述了每条折线中使用 Coordinate 域中的点 的坐标 通过获取的 vertexcount[n] Coordinate 中的顶点被分配到每段线上 containerfield 域 表示容器域是 field 域标签的前缀 表示子节点和父节点的关系 该容 器域名称为 geometry 包含几何造型节点 如 geometry Box children Group proxy Shape containerfield 属性只有在 X3D 场景用 XML 编码时才使用 class 域 是用空格分开的类的列表 保留给 XML 样式表使用 只有在 X3D 场景用 XML 编码时才支持 class 属性 DEF 为节点定义一个名字 给该节点定义了唯一的 ID 在其他节点中就可以引用这个节 点 用 DEF 为节点命名时 使用有意义的描述性的名称可以规范文件 以提高 X3D 文件可读 性 USE 用来引用 DEF 定义的节点 ID 即引用 DEF 定义的节点名字 同时忽略其他的属性 和子对象 使用 USE 来引用其他的节点对象而不是复制节点 可以提高软件性能和编码效率 3.8 LineProperties 节点 LineProperties 线填充物 节点用于定义 2D 图形的线型填充 对各种不同的平面几何 2D 图形 节点进行设计 LineProperties 线填充物 节点定义二维图形的线型 是一个平面几何 2D 图形 线型填充节点 位于 Shape 模型 节点下的 LineProperties 线填充物 子节点 LineProperties 线填充物 节点是 X3D 平面几何 2D 图形 线型填充节点 一般作为 Shape 56

20 第3章 X3D 几何 2D 节点设计 节点中子节点 用于线型填充 2D 图形 利用 Shape 节点中 Appearance 外观 节点和 Material 材料 子节点描述 2D 平面几何造型节点的纹理材质 颜色 发光效果 明暗 光的反射及 透明度等 提高开发与设计的效果 1 LineProperties 线填充物 节点语法定义 LineProperties 线填充物 节点定义二维图形的线型填充 是一个平面几何 2D 图形 填充节点 位于 Shape 模型 节点下的 LineProperties 线填充物 子节点 与 Appearance 外观 节点是同一级子节点 LineProperties 线填充物 节点语法定义了一组二维图形的线型的属性或域 利用 LineProperties 线填充物 节点的域名 域值 域的数据类型 以及事件的存储/访问权限的 定义来创建一个效果更加理想的 2D 图形填充线型 利用 LineProperties 线填充物 节点中的 applied linetype linewidthscalefactor 等参数设置创建 X3D 二维立体平面几何线型 LineProperties 线填充物 节点语法定义如下 LineProperties 线填充物 节点 { 域名 域值 DEF ID USE IDREF applied linetype 0 linewidthscalefactor 0.0 containerfield lineproperties class 域数据类型 存储/访问类型 SFInt32 SFFloat inputoutput inputoutput inputoutput 2 LineProperties 线填充物 节点数据描述 LineProperties 线填充物 节点包含域名 域值 域数据类型及存储/访问类型等 节点 中数据内容 架构 包含在一对花括号中 用 { 表示 域数据类型描述 ①SFInt32 域 是一个单值含有 32 位的整数 ② 域 是一个单值布尔量 取值为 或 false ③SFFloat 域 是一个单值单精度浮点数 事件的存储/访问类型描述 表示域 属性 的存储/访问类型 包括 inputonly 输入类型 outputonly 输出类型 初始化类型 及 inputoutput 输入/输出类型 等 用来描述该节点必须提供该属性值 3 LineProperties 线填充物 节点详解 LineProperties 线填充物 节点包含 DEF USE applied linetype linewidthscalefactor containerfield 及 class 等域 applied 域 指定一个使用标志 是否与几何体一同应用 如果值为 表示使用 如果 值为 false 表示不应用 linetype 域 指定一个线的类型 可以设置线的各种不同的线型 linewidthscalefactor 域 表示一个线的宽度系数 用来设置线的宽度 containerfield 域 表示容器域是 field 域标签的前缀 表示子节点和父节点的关系 该容 器域名称为 lineproperties 包含几何造型节点 如 geometry Box children Group proxy Shape containerfield 属性只有在 X3D 场景用 XML 编码时才使用 class 域 是用空格分开的类的列表 保留给 XML 样式表使用 只有在 X3D 场景用 XML 57

21 三维立体网页设计 虚拟现实立体动画游戏程序设计 编码时才支持 class 属性 DEF 为节点定义一个名字 给该节点定义了唯一的 ID 在其他节点中就可以引用这个节 点 用 DEF 为节点命名时 使用有意义的描述性的名称可以规范文件 以提高 X3D 文件可读 性 USE 用来引用 DEF 定义的节点 ID 即引用 DEF 定义的节点名字 同时忽略其他的属性 和子对象 使用 USE 来引用其他的节点对象而不是复制节点 可以提高软件性能和编码效率 3.9 Polypoint2D 节点 Polypoint2D 点 节点是使用点来构造空间 2D 几何造型 由一系列的二维坐标点组成一 个二维几何图形 Polypoint2D 点 节点是一个几何造型节点 它指定了一系列的二维坐标 点 Shape 模型 节点可以包含 Appearance 子节点和 Geometry 子节点 Polypoint2D 点 节点作为 Shape 模型 节点下 Geometry 几何造型 节点域中的一个子节点 而 Appearance 外观 节点和 Material 外观材料节点用于描述 Polypoint2D 点 节点的纹理材质 颜色 发光效果 明暗 光的反射及透明度等 1 Polypoint2D 点 节点语法定义 Polypoint2D 点 节点语法定义了一组二维图形的多点的属性或域 利用 Polypoint2D 点 节点的域名 域值 域的数据类型及事件的存储/访问权限的定义来创建一个效果更 加理想的多点 2D 图形 利用 Polypoint2D 点 节点中的 point 等参数设置创建 X3D 二维平 面几何造型 Polypoint2D 点 节点语法定义如下 Polypoint2D 点 节点 { 域名 DEF USE point containerfield class 域值 ID IDREF [] geometry 域数据类型 存储/访问类型 MFVec2f 2 Polypoint2D 点 节点数据描述 Polypoint2D 点 节点包含域名 域值 域数据类型及存储/访问类型等 节点中数据内 容 架构 包含在一对花括号中 用 { 表示 域数据类型描述 MFVec2f 域 是一个包含 任意数量的二维矢量的多值域 事件的存储/访问类型描述 表示域 属性 的存储/访问类型 包括 inputonly 输入类型 outputonly 输出类型 初始化类型 以及 inputoutput 输入/输出类型 等 用来描述该节点必须提供该属性值 3 Polypoint2D 点 节点详解 Polypoint2D 点 节点包含 DEF USE point containerfield 及 class 等域 point 域 指定了一系列的 2D 坐标点 由许多二维坐标点组成一个 2D 几何图形 定义了 每个顶点的二维坐标 初始值为空 取值范围为 - 其中几何尺寸一旦初始化后就不 58

22 第3章 X3D 几何 2D 节点设计 可以再更改 可以使用 Transform 缩放尺寸 containerfield 域 表示容器域是 field 域标签的前缀 表示子节点和父节点的关系 该容 器域名称为 geometry 包含几何造型节点 如 geometry Box children Group proxy Shape containerfield 属性只有在 X3D 场景用 XML 编码时才使用 class 域 是用空格分开的类的列表 保留给 XML 样式表使用 只有在 X3D 场景用 XML 编码时才支持 class 属性 DEF 为节点定义一个名字 给该节点定义了唯一的 ID 在其他节点中就可以引用这个节 点 用 DEF 为节点命名时 使用有意义的描述性的名称可以规范文件 以提高 X3D 文件可读 性 USE 用来引用 DEF 定义的节点 ID 即引用 DEF 定义的节点名字 同时忽略其他的属性 和子对象 使用 USE 来引用其他的节点对象而不是复制节点 可以提高软件性能和编码效率 3.10 Polyline2D 节点 Polyline2D 线 节点使用端点来构造空间 2D 几何线段造型 由一系列的二维坐标点组 成一个二维几何线段图形 Polyline2D 线 节点是一个 2D 平面几何造型节点 Shape 模型 节点可以包含 Appearance 子节点和 Geometry 子节点 Polyline2D 线 节点作为 Shape 模 型 节点下 Geometry 几何造型 节点域中的一个子节点 而 Appearance 外观 节点和 Material 外观材料 节点用于描述 Polyline2D 线 节点的纹理材质 颜色 发光效果 明暗 光的 反射及透明度等 1 Polyline2D 线 节点语法定义 Polyline2D 线 节点是一个几何造型节点 它指定了一系列的二维坐标端点 由多个二 维坐标端点连接成一个 2D 几何线段图形 Polyline2D 线 节点作为 Shape 模型 节点下 Geometry 几何 造型节点域中的一个子节点 Polyline2D 线 节点语法定义了一组二维图形的多点的属性或域 利用 Polyline2D 线 节点的域名 域值 域的数据类型及事件的存储/访问权限的定义来创建一个效果更加理想的 2D 几何线段图形 利用 Polyline2D 线 节点中的 linesegments 多个端点 等参数创建 X3D 二维平面几何线段造型 Polyline2D 线 节点语法定义如下 Polyline2D 线 节点 { 域名 DEF USE linesegments containerfield class 域值 ID IDREF [] geometry 域数据类型 存储/访问类型 MFVec2f 2 Polyline2D 线 节点数据描述 Polyline2D 线 节点包含域名 域值 域数据类型及存储/访问类型等 节点中数据内容 59

23 三维立体网页设计 虚拟现实立体动画游戏程序设计 架构 包含在一对花括号中 用 { 表示 域数据类型描述 MFVec2f 域 是一个包含任 意数量的二维矢量的多值域 事件的存储/访问类型描述 表示域 属性 的存储/访问类型 包括 inputonly 输入类型 outputonly 输出类型 初始化类型 以及 inputoutput 输入/输出类型 等 用来描述该节点必须提供该属性值 3 Polyline2D 线 节点详解 Polyline2D 线 节点包含 DEF USE linesegments containerfield 及 class 等域 linesegments 域 指定了一系列线段的 2D 坐标点 用以连接 Polyline2D 的每个顶点的坐 标 由多个二维坐标端点组成一个 2D 几何线段图形 定义了每个端点的二维坐标 制定了要 连接的指定点 初始值为空 取值范围为 - 在设计和开发的过程中 几何尺寸一旦 初始化后就不可以再更改 可以使用 Transform 缩放尺寸 containerfield 域 表示容器域是 field 域标签的前缀 表示子节点和父节点的关系 该容 器域名称为 geometry 包含几何造型节点 如 geometry Box children Group proxy Shape containerfield 属性只有在 X3D 场景用 XML 编码时才使用 class 域 是用空格分开的类的列表 保留给 XML 样式表使用 只有在 X3D 场景用 XML 编码时才支持 class 属性 DEF 为节点定义一个名字 给该节点定义了唯一的 ID 在其他节点中就可以引用这个节 点 用 DEF 为节点命名时 使用有意义的描述性的名称可以规范文件 以提高 X3D 文件可读 性 USE 用来引用 DEF 定义的节点 ID 即引用 DEF 定义的节点名字 同时忽略其他的属性 和子对象 使用 USE 来引用其他的节点对象而不是复制节点 可以提高软件性能和编码效率 3.11 TriangleSet2D 节点 TriangleSet2D 三角形 节点是使用三角形端点来构造空间 2D 几何三角形造型 该节点 由一系列的二维坐标顶点组成一个二维几何平面三角形图形 Shape 模型 节点可以包含 Appearance 子节点和 Geometry 子节点 TriangleSet2D 三角形 节点作为 Shape 模型 节 点下 Geometry 几何造型 节点域中的一个子节点 而 Appearance 外观 节点和 Material 外观材料 节点用于描述 TriangleSet2D 三角形 节点的纹理材质 颜色 发光效果 明 暗 光的反射及透明度等 TriangleSet2D 三角形 节点是一个 2D 平面几何造型节点 TriangleSet2D 三角形 节点指定一系列的平面三角形 1 TriangleSet2D 三角形 节点语法定义 TriangleSet2D 三角形 节点是一个平面几何造型节点 通过顶点设定产生一系列的平面 三角形 TriangleSet2D 三角形 节点作为 Shape 模型 节点下 Geometry 几何 造型节点 域中的一个子节点 TriangleSet2D 三角形 节点语法定义了平面三角形的属性或域 利用 TriangleSet2D 三角形 节点的域名 域值 域的数据类型 以及事件的存储/访问权限的定 义来创建一个效果更加理想的一系列平面三角形 利用 TriangleSet2D 三角形 节点中的 linesegments 多个端点 等参数创建 X3D 一系列二维平面三角形造型 TriangleSet2D 三角形 节点语法定义如下 60

24 第3章 X3D 几何 2D 节点设计 TriangleSet2D 三角形 节点 { 域名 域值 DEF ID USE IDREF vertices [] solid containerfield geometry class 域数据类型 存储/访问类型 MFVec2f 2 TriangleSet2D 三角形 节点数据描述 TriangleSet2D 三角形 节点包含域名 域值 域数据类型及存储/访问类型等 节点中 数据内容 架构 包含在一对花括号中 用 { 表示 域数据类型描述 ① 域 一 个单值布尔量 取值为 或 false ②MFVec2f 域 是一个包含任意数量的二维矢量的多值 域 事件的存储/访问类型描述 表示域 属性 的存储/访问类型 包括 inputonly 输入类型 outputonly 输出类型 初始化类型 及 inputoutput 输入/输出类型 等 用 来描述该节点必须提供该属性值 3 TriangleSet2D 三角形 节点详解 TriangleSet2D 三角形 节点包含 DEF USE vertices solid containerfield 以及 class 等域 vertices 域 指定了一系列 TriangleSet2D 顶点的二维坐标 实现多个平面三角形造型 该 域值的初始值为空 取值范围为 - 在设计和开发的过程中 几何尺寸一旦初始化后 就不可以再更改 可以使用 Transform 缩放尺寸 solid 域 定义了一个平面三角形造型表面和背面绘制的布尔量 当该域值为 时 表 示只构建平面三角形对象的表面 不构建背面 当该域值为 false 时 表示平面三角形对象的 正面和背面均构建 该域值的取值为 或 false 其默认值为 containerfield 域 表示容器域是 field 域标签的前缀 表示子节点和父节点的关系 该容 器域名称为 geometry 包含几何造型节点 如 geometry Box children Group proxy Shape containerfield 属性只有在 X3D 场景用 XML 编码时才使用 class 域 是用空格分开的类的列表 保留给 XML 样式表使用 只有在 X3D 场景用 XML 编码时才支持 class 属性 DEF 为节点定义一个名字 给该节点定义了唯一的 ID 在其他节点中就可以引用这个节 点 用 DEF 为节点命名时 使用有意义的描述性的名称可以规范文件 以提高 X3D 文件可读 性 USE 用来引用 DEF 定义的节点 ID 即引用 DEF 定义的节点名字 同时忽略其他的属性 和子对象 使用 USE 来引用其他的节点对象而不是复制节点 可以提高软件性能和编码效率 4 TriangleSet2D 三角形 节点源程序实例 TriangleSet2D 三角形 节点是在 Shape 模型 节点中的 Geometry 几何造型 子节点 下创建二维三角形造型 使用 Appearance 外观 子节点和 Material 外观材料 子节点描述 空间物体造型的颜色 材料漫反射 环境光反射 物体镜面反射 物体发光颜色 外观材料的 61

25 三维立体网页设计 虚拟现实立体动画游戏程序设计 亮度及透明度等 使二维空间场景和造型更具真实感 例 3-6 在 X3D 三维立体空间场景环境下 利用 Shape 模型 节点 Appearance 外 观 子节点和 Material 外观材料 子节点及 TriangleSet2D 三角形 节点 创建多个绿颜色 的 2D 几何三角形造型 TriangleSet2D 三角形 节点几何场景设计 X3D/VRML 文件 pvrml3-6.wrl 展示如下 #VRML V2.0 utf8 # META "filename" "pvrml3-6.wrl" # META "author" "zjz-zjr-zjd" EXTERNPROTO TriangleSet2D [ field MFVec2f vertices field solid exposedfield SFNode metadata ][ "Geometry2dComponentPrototypes.wrl#TriangleSet2D" ] Background { groundcolor [ ] skycolor [ ] Viewpoint { description "Geometry2D Component Examples" position Transform { translation children [ Shape { geometry TriangleSet2D { vertices [ 0 0, 1 2, -1 1, 0 0, 1-1, 0.5-2, 0 0, -1-2, -2-1 ] solid TRUE appearance Appearance { material Material { diffusecolor ] 在 X3D 源文件中的 Scene 场景 根节点下添加 Background 背景 节点和 Shape 模型 节点 背景节点的颜色取银白色以突出二维立体几何造型的显示效果 在 Shape 模型 节点 下增加 Appearance 外观 节点和 Material 外观材料 节点 对物体造型的外观颜色 物体 发光颜色 外观材料的亮度及透明度进行设计 以提高空间 2D 几何 TriangleSet2D 三角形 节点的显示效果 在几何造型节点中创建 TriangleSet2D 三角形 节点 根据设计需求设置 62

26 第3章 X3D 几何 2D 节点设计 三角形相应的点以显示三角 改变三角形点的位置来改变三角形的形状 大小和尺寸 运行 X3D 虚拟现实二维 TriangleSet2D 三角形 节点造型程序 首先 启动 Xj3d-browser 浏览器 然后在 Xj3d2.0 浏览器中 单击 Open 按钮 选择 X3D 网页设计--源程序/第 3 章实 例源程序/pvrml3-6.wrl 路径 即可运行虚拟现实二维空间 TriangleSet2D 三角形 节点场景 造型 如图 3-6 所示 图 3-6 TriangleSet2D 三角形 节点运行效果图 在本书配套的光盘中 在 X3D 实例源程序/第 3 章实例源程序 目录下 提供 X3D/VRML 源程序 pvrml3-6.wrl 3.12 Contour2D 节点 Contour2D 节点描述了一个 2D 空间平面曲线段几何图形 根据 Contour2D 节点下的子节 点 NurbsCurve2D 或 ContourPolyline2D 按照围线的拓扑顺序连续地列出 形成一个二维几何 平面曲线段图形 Contour2D 节点可以作为 Shape 节点中 Geometry 几何造型 子节点 1 Contour2D 节点语法定义 Contour2D 节点使用一系列的曲线段组成一个复合周线 在 Children segment 中用后一个 子节点的第一个点重复作为前一个子节点的最后一个点以封闭线 每段的最后一个点作为下一 段的起始点以使围线连续 Children segments 的类型是 NurbsCurve2D 或 ContourPolyline2D 按照围线的拓扑顺序连续地列出 Contour2D 节点语法定义了平面曲线段的属性或域 利用 Contour2D 节点的域名 域值 域的数据类型及事件的存储访问权限的定义来创建一个效果更加理想的一系列平面曲线造型 利用 Contour2D 节点中的 NurbsCurve2D 或 ContourPolyline2D 子节点创建 X3D 文件中的一系 列二维平面曲线造型 63

27 三维立体网页设计 虚拟现实立体动画游戏程序设计 Contour2D 节点语法定义如下 Contour2D 节点 { 域名 DEF USE containerfield *NurbsCurve2D *ContourPolyline2D class 域值 域数据类型 存储/访问类型 ID IDREF trimmingcontour NULL SFNode 子节点 NULL SFNode 子节点 2 Contour2D 节点数据描述 Contour2D 节点包含域名 域值 域数据类型及存储/访问类型等 节点中数据内容 架 构 包含在一对花括号中 用 { 表示 域数据类型描述 ① 域 是一个单值布尔 量 取值为 或 false ②SFNode 域 是单值节点 事件的存储/访问类型描述 表示域 属 性 的存储/访问类型 包括 inputonly 输入类型 outputonly 输出类型 初 始化类型 及 inputoutput 输入/输出类型 等 用来描述该节点必须提供该属性值 2 Contour2D 节点详解 Contour2D 节点包含 DEF USE containerfield 以及 class 等域 其中 * 表示子节点 containerfield 域 表示容器域是 field 域标签的前缀 表示子节点和父节点的关系 该容 器域名称为 geometry 包含几何造型节点 如 geometry Box children Group proxy Shape containerfield 属性只有在 X3D 场景用 XML 编码时才使用 class 域 是用空格分开的类的列表 保留给 XML 样式表使用 只有在 X3D 场景用 XML 编码时才支持 class 属性 DEF 为节点定义一个名字 给该节点定义了唯一的 ID 在其他节点中就可以引用这个节 点 用 DEF 为节点命名时 使用有意义的描述性的名称可以规范文件 以提高 X3D 文件可读 性 USE 用来引用 DEF 定义的节点 ID 即引用 DEF 定义的节点名字 同时忽略其他的属性 和子对象 使用 USE 来引用其他的节点对象而不是复制节点 可以提高软件性能和编码效率 3.13 ContourPolyline2D 节点 ContourPolyline2D 节点在曲面 u-v 域定义了一个曲线作为裁剪环的一部分 该节点作为 Contour2D 节点的一个子节点 Contour2D 节点可以作为 Shape 模型节点下 Geometry 子节点下 的一个子节点 创建在曲面 u-v 域定义的一个二维曲线造型 使用 Appearance 外观 子节点 和 Material 外观材料 子节点描述空间物体造型的颜色 材料漫反射 环境光反射 物体镜 面反射 物体发光颜色 外观材料的亮度及透明度等 使二维立体空间场景和造型更具真实感 1 ContourPolyline2D 节点语法定义 ContourPolyline2D 节点在曲面 u-v 域定义了一个二维曲线 ContourPolyline2D 节点语法定 义了二维平面曲线的属性或域 利用 ContourPolyline2D 节点的域名 域值 域的数据类型 64

28 第3章 X3D 几何 2D 节点设计 以及事件的存储/访问权限的定义来创建一个效果更加理想的平面曲线造型 利用 Contour2D 节点中的 NurbsCurve2D 子节点或 ContourPolyline2D 子节点创建 X3D 文件中的一个二维平面 曲线造型 ContourPolyline2D 节点语法定义如下 ContourPolyline2D 节点 { 域名 域值 DEF ID USE IDREF point [] containerfield children class 域数据类型 存储/访问类型 MFVec2f 2 ContourPolyline2D 节点数据描述 Contour2D 节点包含域名 域值 域数据类型及存储/访问类型等 节点中数据内容 架 构 包含在一对花括号中 用 { 表示 域数据类型描述 ①MFVec2f 域 是一个包含任意 数量的二维矢量的多值域 ②SFNode 域 是单值节点 事件的存储/访问类型描述 表示域 属 性 的存储/访问类型 包括 inputonly 输入类型 outputonly 输出类型 初 始化类型 及 inputoutput 输入/输出类型 等 用来描述该节点必须提供该属性值 3 ContourPolyline2D 节点详解 ContourPolyline2D 节点包含 DEF USE point containerfield 及 class 等域 point 域 指定了一系列的 2D 坐标点 由许多二维坐标点组成一个 2D 几何曲线图形 定 义了每个点的二维坐标 初始值为空 取值范围为 - 其中几何尺寸一旦初始化后就 不可以再更改 可以使用 Transform 缩放尺寸 containerfield 域 表示容器域是 field 域标签的前缀 表示子节点和父节点的关系 该容 器域名称为 children 包含几何造型节点 如 geometry Box children Group proxy Shape containerfield 属性只有在 X3D 场景用 XML 编码时才使用 class 域 是用空格分开的类的列表 保留给 XML 样式表使用 只有在 X3D 场景用 XML 编码时才支持 class 属性 DEF 为节点定义一个名字 给该节点定义了唯一的 ID 在其他节点中就可以引用这个节 点 用 DEF 为节点命名时 使用有意义的描述性的名称可以规范文件 以提高 X3D 文件可读 性 USE 用来引用 DEF 定义的节点 ID 即引用 DEF 定义的节点名字 同时忽略其他的属性 和子对象 使用 USE 来引用其他的节点对象而不是复制节点 可以提高软件性能和编码效率 3.14 TriangleSet 节点 1 TriangleSet 三角形 节点语法定义 TriangleSet 三角形 节点是一个几何造型节点 可以作为 Shape 模型 节点下 Geometry 65

29 三维立体网页设计 虚拟现实立体动画游戏程序设计 节点域中的一个子节点 该节点又可以包含 Color Coordinate Normal TextureCoordinate 子 节点 可以在增加 Geometry 或 Appearance 节点之前先插入一个 Shape 节点 在浏览器处理此 场景内容时 可以用符合类型定义的原型 ProtoInstance 来替代 TriangleSet 三角形 节点语法定义了一组用于确定三角形节点的属性或域 利用 TriangleSet 三角形 节点的域名 域值 域的数据类型以及事件的存储/访问权限的定义来创 建一个效果更加理想的三角形节点造型 利用 TriangleSet 三角形 节点中的 ccw colorpervertex 及 normalpervertex 提供的各种域值创建 X3D 文件中的三角形造型 TriangleSet 三角形 节点语法定义如下 TriangleSet 三角形 节点 { 域名 域值 DEF ID USE IDREF ccw colorpervertex normalpervertex solid containerfield geometry class 域数据类型 存储/访问类型 2 TriangleSet 三角形 节点数据描述 TriangleSet 三角形 节点包含域名 域值 域数据类型及存储/访问类型等 节点中数据 内容 架构 包含在一对花括号中 用 { 表示 域数据类型描述 域 是一个单值 布尔量 取值为 或 false 事件的存储/访问类型描述 表示域 属性 的存储/访问类型 包括 inputonly 输入类型 outputonly 输出类型 初始化类型 及 inputoutput 输入/输出类型 等 用来描述该节点必须提供该属性值 3 TriangleSet 三角形 节点详解 TriangleSet 三角形 节点包含 DEF USE ccw colorpervertex normalpervertex solid containerfield 以及 class 等域 ccw 域 指定三角面是按顺时针方向索引 还是逆时针方向索引 当该域值为 指定为 逆时针 按顶点坐标方位的顺序 当 ccw 域值为 false 时可以翻转 solid 背面裁切 及法线方 向 默认值为 colorpervertex 域 指定了每个顶点的颜色 当该域值为 时 Color 节点被应用于每个 顶点上 该域值为 false 时 Color 节点被应用于每个多边形上 默认值为 normalpervertex 域 指定了每个顶点的法线 Normal 节点被应用于每个顶点上 该域值 为 应用于每个多边形上 该域值为 false 默认值为 solid 域 定义了一个三角形造型表面和背面绘制的布尔量 当该域值为 时 表示只 构建三角形对象的表面 不构建背面 当该域值为 false 时 表示三角形对象的正面和背面均 构建 该域值的取值为 或 false 默认值为 containerfield 域 表示容器域是 field 域标签的前缀 表示子节点和父节点的关系 该容 器域名称为 geometry 包含几何造型节点 如 geometry Box children Group proxy Shape containerfield 属性只有在 X3D 场景用 XML 编码时才使用 66

30 第3章 X3D 几何 2D 节点设计 class 域 是用空格分开的类的列表 保留给 XML 样式表使用 只有在 X3D 场景用 XML 编码时才支持 class 属性 DEF 为节点定义一个名字 给该节点定义了唯一的 ID 在其他节点中就可以引用这个节 点 用 DEF 为节点命名时 使用有意义的描述性的名称可以规范文件 以提高 X3D 文件可读 性 USE 用来引用 DEF 定义的节点 ID 即引用 DEF 定义的节点名字 同时忽略其他的属性 和子对象 使用 USE 来引用其他的节点对象而不是复制节点 可以提高软件性能和编码效率 3.15 TriangleStripSet 节点 1 TriangleStripSet 三角形条带 节点语法定义 TriangleStripSet 三角形条带 节点语法定义了一组用于确定三角形条带节点的属性或域 利用 TriangleStripSet 三角形条带 节点的域名 域值 域的数据类型及事件的存储/访问权 限的定义来创建一个效果更加理想的三角形造型 利用 TriangleStripSet 三角形条带 节点中 的 ccw colorpervertex normalpervertex solid 及 stripcount 提供的各种域值创建 X3D 文件中 的三角形造型 TriangleStripSet 三角形条带 节点是 X3D 文件中的一个几何造型节点 在这个节点中 可以包含 Color Coordinate Normal TextureCoordinate 节点 在增加 Geometry 或 Appearance 节点之前先插入一个 Shape 节点 在浏览器处理此场景内容时 可以用符合类型定义的原型 ProtoInstance 来替代 TriangleStripSet 三角形条带 节点语法定义如下 TriangleStripSet 三角形条带 节点 { 域名 域值 DEF ID USE IDREF ccw colorpervertex normalpervertex solid stripcount containerfield geometry class 域数据类型 存储/访问类型 MFInt32 2 TriangleStripSet 三角形条带 节点数据描述 TriangleStripSet 三角形条带 节点包含域名 域值 域数据类型及存储/访问类型等 节 点中数据内容 架构 包含在一对花括号中 用 { 表示 域数据类型描述 域 是 一个单值布尔量 取值为 或 false 事件的存储/访问类型描述 表示域 属性 的存储/ 访问类型 包括 inputonly 输入类型 outputonly 输出类型 初始化类型 及 inputoutput 输入/输出类型 等 用来描述该节点必须提供该属性值 67

31 三维立体网页设计 虚拟现实立体动画游戏程序设计 3 TriangleStripSet 三角形条带 节点详解 TriangleStripSet 三角形条带 节点包含 DEF USE ccw colorpervertex normalpervertex solid stripcount containerfield 及 class 等域 ccw 域 指定了三角面是按顺时针方向索引 还是逆时针方向索引 当该域值为 时 指定为逆时针 按顶点坐标方位的顺序 当 ccw 值为 false 时 可以翻转 solid 背面裁切 及 法线方向 默认值为 colorpervertex 域 指定了每个顶点的颜色 当该域值为 时 Color 节点被应用于每个 顶点上 该域值为 false 时 Color 节点被应用于每个多边形上 默认值为 normalpervertex 域 指定了每个顶点的法线 Normal 节点被应用于每个顶点上 域值为 应用于每个多边形上 域值为 false 默认值为 solid 域 定义了一个三角形造型表面和背面绘制的布尔量 当该域值为 时 表示只 构建三角形对象的表面 不构建背面 当该域值为 false 时 表示三角形对象的正面和背面均 构建 该域值的取值为 或 false 默认值为 stripcount 域 指定了三角形条带数组 提供了每个条带的顶点数 取值范围为 3 + containerfield 域 表示容器域是 field 域标签的前缀 表示子节点和父节点的关系 该容 器域名称为 geometry 包含几何造型节点 如 geometry Box children Group proxy Shape containerfield 属性只有在 X3D 场景用 XML 编码时才使用 class 域 是用空格分开的类的列表 保留给 XML 样式表使用 只有在 X3D 场景用 XML 编码时才支持 class 属性 DEF 为节点定义一个名字 给该节点定义了唯一的 ID 在其他节点中就可以引用这个节 点 用 DEF 为节点命名时 使用有意义的描述性的名称可以规范文件 以提高 X3D 文件可读 性 USE 用来引用 DEF 定义的节点 ID 即引用 DEF 定义的节点名字 同时忽略其他的属性 和子对象 使用 USE 来引用其他的节点对象而不是复制节点 可以提高软件性能和编码效率 3.16 TriangleFanSet 节点 1 TriangleFanSet 三角形扇面 节点的语法定义 TriangleFanSet 三角形扇面 节点是 X3D 文件中一个几何造型节点 节点可以作为 Shape 模型 节点下 Geometry 几何造型 节点域中的一个子节点 该节点又可以包含 Color Coordinate Normal TextureCoordinate 子节点 可以在增加 Geometry 或 Appearance 节点之 前先插入一个 Shape 节点 在浏览器处理此场景内容时 可以用符合类型定义的原型 ProtoInstance 来替代 使用 Appearance 外观 子节点和 Material 外观材料 子节点描述空 间物体造型的颜色 材料漫反射 环境光反射 物体镜面反射 物体发光颜色 外观材料的亮 度及透明度等 使二维空间场景和造型更具真实感 TriangleFanSet 三角形扇面 节点语法定义了一组用于确定三角形扇面节点的属性或域 利用 TriangleFanSet 三角形扇面 节点的域名 域值 域的数据类型及事件的存储访问权限 的定义来创建一个效果更加理想的三角形造型 利用 TriangleFanSet 三角形扇面 节点中的 68

32 第3章 X3D 几何 2D 节点设计 ccw colorpervertex normalpervertex solid 及 fancount 提供各种域值创建 X3D 文件中的三 角形造型 TriangleFanSet 三角形扇面 节点语法定义如下 TriangleFanSet 三角形扇面 节点 { 域名 域值 DEF ID USE IDREF ccw colorpervertex normalpervertex solid fancount containerfield geometry class 域数据类型 存储/访问类型 MFInt32 2 TriangleFanSet 三角形扇面 节点数据描述 TriangleFanSet 三角形扇面 节点包含域名 域值 域数据类型及存储/访问类型等 节 点中数据内容 架构 包含在一对花括号中 用 { 表示 域数据类型描述 ①MFInt32 域 是一个多值含有 32 位的整数 ② 域 是一个单值布尔量 取值为 或 false 事件的 存储/访问类型描述 表示域 属性 的存储/访问类型 包括 inputonly 输入类型 outputonly 输出类型 初始化类型 及 inputoutput 输入/输出类型 等 用来描述该 节点必须提供该属性值 3 TriangleFanSet 三角形扇面 节点详解 TriangleFanSet 三角形扇面 节点包含 DEF USE ccw colorpervertex normalpervertex solid fancount containerfield 及 class 等域 ccw 域 指定了三角面是按顺时针方向索引 还是逆时针索引 当该域值为 时 指定 为逆时针 按顶点坐标方位的顺序 当 ccw 值为 false 时 可以翻转 solid 背面裁切 及法线 方向 默认值为 colorpervertex 域 指定了每个顶点的颜色 当该域值为 时 Color 节点被应用于每个 顶点上 该域值为 false 时 Color 节点被应用于每个多边形上 默认值为 normalpervertex 域 指定了每个顶点的法线 Normal 节点被应用于每个顶点上 该域值 为 应用于每多边形上 域值为 false 默认值为 solid 域 定义了一个三角形造型表面和背面绘制的布尔量 当该域值为 时 表示只 构建三角形对象的表面 不构建背面 当该域值为 false 时 表示三角形对象的正面和背面均 构建 该域值的取值为 或 false 默认值为 fancount 域 指定了三角形扇面数组 提供了每个扇集的顶点数 取值范围为 3 + containerfield 域 表示容器域是 field 域标签的前缀 表示子节点和父节点的关系 该容 器域名称为 geometry 包含几何造型节点 如 geometry Box children Group proxy Shape containerfield 属性只有在 X3D 场景用 XML 编码时才使用 class 域 是用空格分开的类的列表 保留给 XML 样式表使用 只有在 X3D 场景用 XML 编码时才支持 class 属性 69

33 三维立体网页设计 虚拟现实立体动画游戏程序设计 DEF 为节点定义一个名字 给该节点定义了唯一的 ID 在其他节点中就可以引用这个节 点 用 DEF 为节点命名时 使用有意义的描述性的名称可以规范文件 以提高 X3D 文件可读 性 USE 用来引用 DEF 定义的节点 ID 即引用 DEF 定义的节点名字 同时忽略其他的属性 和子对象 使用 USE 来引用其他的节点对象而不是复制节点 可以提高软件性能和编码效率 70