VRML可视化编辑器的研究与开发

论文摘要

虚拟现实建模语言（VRML）是一种用来描述交互式三维场景的文件格式,具有分布式、交互式、平台无关、多媒体集成等基本特征,有着非常广泛的应用领域。然而目前国内还没有一种非常有效的VRML可视化编辑器,来满足广大使用者对创建VRML文件的需求。基于此,本文对VRML可视化编辑器进行了研究,把VRML文件内部数据结构、场景图及路由进行可视化编辑,结合Visual C ++6.0开发工具及Mercury公司的3D交互式图形开发工具箱Open Inventor5.0,并基于它提供的IVF（Interactive Visual Framework）框架,设计并实现了VRML可视化集成编辑器VisualVRMLEditor,实现了VRML节点和路由的可视化编辑。构造了一个节点树视图,描述VRML文件的内部数据结构;构造了一个三维场景视图,显示了VRML文件所描述的三维场景并对其进行操作;还构造了一个路由视图,将路由这种无形的机制进行可视化编辑。本文从软件工程的角度对VisualVRMLEditor编辑器进行描述,包括功能、设计与实现,提出了VisualVRMLEditor编辑器的不足及建议,并阐述了自己在开发过程中的一些经验总结。本文创新之处在于:实现了将节点树视图和三维场景视图结合起来,既方便用户在节点树视图中直接对VRML文件节点进行操作,又能够在三维场景视图直接用鼠标对三维物体进行操作。其二是:将路由这种无形的信息可视化,使用户能够进行可视化编辑路由,不用再记住繁琐的VRML语法规则,提高了编辑VRML文件的效率。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1. 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 国内外研究现状及发展趋势
• 1.3 本文研究内容
• 1.4 本文组织结构
• 2. 相关技术介绍
• 2.1 VRML 介绍
• 2.2 VRML 文件介绍
• 2.3 VR 与 VRML 关系
• 2.4 技术背景
• 2.4.1 VRML 工作原理
• 2.4.2 VRML 与 Open Inventor 关系
• 2.4.3 VRML 编辑环境发展
• 3. 可视化 VRML 编辑器 VISUALVRMLEDITOR 的设计
• 3.1 设计思想及方法
• 3.1.1 瀑布模型
• 3.1.2 原型模型
• 3.1.3 采用原型模型的原因
• 3.2 总体框架设计
• 3.2.1 VRML 文件结构剖析
• 3.2.2 总框架设计
• 3.3 文档设计
• 3.4 视图设计
• 3.4.1 节点树视图设计
• 3.4.2 场景视图设计
• 3.4.3 路由视图设计
• 3.5 总体设计原则
• 4. 可视化 VRML 编辑器 VISUALVRMLEDITOR 的功能描述
• 4.1 VRML 文件的读写
• 4.2 对VRML 文件节点的编辑功能
• 4.2.1 可见节点编辑
• 4.2.2 不可见节点编辑
• 4.3 路由视图的编辑功能
• 4.4 其它功能
• 4.4.1 导入与导出
• 4.4.2 文本编辑功能
• 4.4.3 浏览功能
• 5. 可视化 VRML 编辑器 VISUALVRMLEDITOR 的实现
• 5.1 VRML 文件的打开与保存
• 5.2 设置视图根节点及选中节点
• 5.3 节点选中，未选中实现
• 5.4 节点树视图实现
• 5.4.1 创建节点树
• 5.4.2 节点树视图中浮动菜单的实现
• 5.4.3 节点树视图中双向定位的实现
• 5.5 路由视图实现
• 5.5.1 创建路由项的实现
• 5.5.2 编辑路由语句的实现
• 5.5.3 路由视图浮动菜单的实现
• 5.6 节点编辑属性实现
• 5.7 插入节点实现
• 6. VISUALVRMLEDITOR 编辑器的总结与展望
• 6.1 VISUALVRMLE DITOR编辑器总结
• 6.2 未来工作
• 6.3 应用展望
• 6.4 开发过程中经验总结
• 参考文献
• 攻读硕士期间发表的论文及取得的研究成果
• 致谢