Transcript Web 3D Standardul X3D

Universitatea Politehnica Bucureşti
Facultatea Electronică, Telecomunicaţii şi Tehnologia Informaţiei
Profesor indrumator:
Stefan Stancescu
Masterand :
Cergau Alexandru
- 2010 -


Extensible 3D (X3D) =standard pentru
distribuirea pe Internet a continutului grafic
tridimensional
Specifica:
modul in care se definesc formele geometrice,
 un motor de rulare
API (application programming interface) care ofera
un mediu graphic 3D real-time, interactiv si animat


arhitectura bazata pe grafuri de scene
format de codare al fisierelor






1994 – se doreste implementarea unui limbaj de
markup pentru grafica 3D pe Web
Se alege proiectul propus de Rikk Carey si Paul
Strauss de la Silicon Graphics Inc =>Virtual
Reality Markup Language( VRML 1.0 ) a aparut in
urma efortului unui grup restrans de persoane
1997 - VRML 2.0 -respecta rigorile ce trebuiau
indeplinite pentru a deveni un standard =>
VRML97
Apare organizatia non profit Web3D Consortium
2004 –apare X3D
Updateuri ale specificatiilor pentru a tine pasul cu
progresele din domeniu
Dezvoltarea unor specificatii functionale pe o
gama larga de dispositive grafice 3D
 Definirea mai multor nivele functionale pentru a
permite functionarea pe mai multe clase
hardware
 Definirea mai multor formate de codare
 Mentinerea compatibilitatii cu tehnologiile
anterioare pe cat de mult posibil
 S-au definit trei formate de codare:

versiune XML ,
versiune clasica VRML
versiune binara cu compresie




graf de scene pentru a modela nodurile
grafice care compun mediul virtual 3D
structura - arbore directional si aciclic
relatii parinte-fiu intre noduri
Graful compus din scene stocheaza toate
aspectele universului intr-un mod ierarhic
care gestioneaza formele geometrice,
aparentele, animatiile si evenimentele.






Aplicatii software care pot parsa scena X3D si
apoi o poate randa
Arata obiectele 3D din diferite perspective
Animatii
Interactiune cu utilizatorul
Implementate ca pluginuri care functioneaza
ca parte integrata a unui browser web
Numite playere sau viewere



Extensia
◦ .x3d -> codarea XML
◦ .x3dv -> Classic VRML
Fiecare codare impune propriile cerinte de
sintaxa
Componentele unui fisier X3D:
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
Headerul fisierului
Header de specificatii X3D
Specificatii ale configuratiei
Specificatii ale componentelor (optionale, multiple)
Specificatii META (optionale, multiple)
Nodul radacina X3D (implicit in codarea Classic VRML)
Noduri de tip fiu care compun graful de scene X3D
(multiple)

Headerul fisierului

Headerul X3D

Specificatiile configuratiilor

Specificatii meta
◦ informatiile de baza pentru setarea scenei
◦ nu sunt noduri randabile
◦ Identifica versiunea folosita si tipul codarii text
◦ Fiecare configuratie are o functionalitate anume
◦ Configuratiile permit programelor de conversie sa faca
traduceri in alte formate.
◦ informatii despre scena X3D
◦ informatii despre autor, drepturile de copiere sau referinte
◦ specificatia meta = o pereche nume – valoare care
reprezinta numele elementului din metadata si continutul
pentru acea informatie


Core - definitiile de baza si nodurile de tip
metadata
Interchange
◦
◦
◦
◦

Interactive
◦





configuratia de baza
permite transmiterea de modele geometrice intre diferite
aplicatii.
import si export usor
Include modelele de baza, aparente(material, texturi) si
animatii de baza
adauga nodurile necesare pentru
utilizatorului cu scena
intractiunea
MPEG-4 Interactive
special pentru
specificatiile multimedia
MPEG-4
CADInterchange - importul de modele CAD si
manevrarea acestora
Immersive - adauga cateva capabilitati si
noduri precum : geometrii 2D si
efecte ale mediului.
Full
◦
◦
include toate elementele definite in specificatiile X3D
componente avansate precum Distributed Interactive
Simulation (DIS), Humanoid Animation (H-Anim),
GeoSpatial, Non-Uniform Rational B-spline Surfaces
(NURBS)

Caracteristici:








Structurarea datelor
Asemanator cu HTML
XML este text dar nu este facut pentru a fi citit
Datele in format XML necesita spatiu mai mare pentru stocare decat
formatele binare
XML reprezinta o familie de tehnologii
XML este modular
XML este baza Webului semantic
XML este independent de platforma si e gratis

modelele 3D si comportamentul lor pot
ilustra cel mai bine relatiile spatiale si
interactiunea
retele sociale – RayGun
domeniu stiintific - inspectarea vizuala a
aminoacizilor si proteinelor
tratament medical - sisteme de simulare a terapiei
prin radiatii
simulatoare ale globului pamantesc
planificarea unor misiuni - Anti-Terrorism Force
Protection for the U.S. Navy

U3D
◦ -conceput pentru a reutiliza si vizualiza modele CAD
◦ nu prezinta interactivitate si nici nu se ocupa de
randarea continutului 3D


Coin3D – aplicatii locale , mai putin aplicatii web.
Collada - Kronos Group - fiind folosita pe post
de convertor sau ca un format de arhivare
Obs :X3D este unicul standard gratis diponibil la
ora actuala care ofera suport real-time, animatii
interactive si randare 3D.



Specificatiile X3D – flexibile (modificari) si
extensibile (adaugari)
Modulele adaugate vor implementa
functionalitatile noi aduse de catre industria
3D hardware.
Tinte:
imbunatatirea compresiei binare
navigare superioara in universal virtual
vizualizarea geospatiala ca parte a X3D Earth
 protocoale de retea pentru distribuirea modelului
MULTUMESC!