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随着网络技术的进步，电子商务突破了传统商业的时空限制，走入了人们的日常生活。传统的家具产品电子商务网站往往是按照类别展示商品二维图片，消费者很难全面了解产品，缺乏交互性，难以促成购买行为的成功。虚拟现实技术为电子商务的产品展示提供了一个新的空间，产品以三维的形式在网上发布，能够展现出产品外形的方方面面，加上互动操作演示产品的功能和操作，可以充分利用互联网的优势来高速、快捷地推广产品，甚至可以实现部件、色彩、材质等的个性化定制，增加消费者的购买几率。 一、虚拟现实技术的相关概念 虚拟现实技术（Virtual Reality，简称VR）是指利用计算机生成一种模拟环境，并通过多种专用设备使用户“投入”到该环境中，实现用户与该环境直接进行自然交互的技术。 Web3D技术是在互联网上实现的交互式三维技术，运用Web3D可以创建或编辑三维场景模型，优化或压缩使文件的大小适合在网上传输,增加图形的交互性，改进图像质量。 目前在三维方式的产品虚拟展示中，可分为真三维以及假三维两种类型。通过三维全景图像来展示产品就属于假三维，是利用对产品不同角度拍摄的一组照片，经过专门的工具软件缝合以后生成的特殊文件，在专用的浏览器插件中显示出产品的三维效果，并允许用户旋转、放大，不过由于本质是位图，放大以后的意义并不大。真三维是基于几何模型的三维建模技术，以计算机图形学为基础用多边形构造虚拟对象三维几何模型，可以通过程序控制模型的纹理映射、可见消隐等，用户可以通过控制界面进行参数的设定，修改产品特性，程序根据用户输入实时渲染输出三维图像，给与其前所未有的体验，同时还能实现产品定制等复杂的交互功能。 二、主流Web3D应用技术分析与选用 目前，基于Web3D技术的开发软件及技术非常多，基于图像的Web3D虚拟现实技术主要以Java3D 技术和Flash 技术为代表。基于几何建模的常见的有Viewpoint、Cult3D、Java3D、VRML、shockwave3D、pulse3D、shout3D、Blaxunn3D、Atmosphere等近30种Web3D格式软件。有些适合做物体展示，如Viewpoint、Cult3D等；有些适合做大的场景，如VRML、Atmosphere、Virtool等。 1、VRML技术 VRML（Virtual Reality Modeling Language）及虚拟现实建模语言，是一种用于建立真实世界的场景模型或人们虚构的三维世界的场景建模语言。VRML建模能力较强，定义了类型丰富的几何、编组、定位等节点，通过提供丰富的渲染相关节点，很惊喜地实现光照、着色、纹理贴图、三维立体声源。传感器类型丰富，可感知用户交互。 VRML的推出为网络三维技术带来了新突破，但其制作手段比较复杂，主要用于大型复杂场景的虚拟制作。 2、Atmosphere Atmosphere是在图像处理和出版领域具有权威地位的Adobe公司推出的一个可通过互联网连接多用户的三维虚拟环境式在线聊天工具。它集虚拟3D世界的创作、观看和互动于一体，是创建网络虚拟三维环境的专业开发解决方案。虽然目前该软件还处于调试开发阶段，但由于它采用了独特的光能追踪算法，在室内空间的展示方面有很大优势，值得我们关注。 由于它处于调试开发阶段，还存在着一些不足之处：生成的场景质量还比较粗糙；浏览器的体积太大，短信息聊天功能只支持一对多的方式；Atmosphere目前只能在浏览器和它自己的播放器内运行，还不支持嵌入其它的环境中还未提供用来处理多用户交互信息传送的服务器端程序，目前建立的Atmosphere场景只能连接到Adobe的服务器上使用。 3、Viewpoint Viewpoint技术使用独有的压缩技术，把复杂的3D信息进行压缩，保证用户的浏览器可以快捷地将这些压缩信息释放出来，可以解决窄带网络传输上的一些问题。它使用Jpeg格式对其3D贴图进行压缩，最大限度保证贴图的质量，同时使用流媒体播放方式，使用户不用下载完所有文件就可以看到模型。 Viewpoint的主要运用市场是作为物品展示的产品宣传和电子商务领域。许多著名的公司与电子商务网站使用了此技术作为产品展示。但Viewpoint的开发相对于其他软件比较复杂。一方面Viewpoint的开发工具主要功能是编辑场景中元素的信息，而不是提供用户操作，在进行交互程序开发时，大部分的工作要通过记事本中完成；另一方面Viewpoint采用的使Xml的架构，而不是HTML，多数网站网页设计师不太了解，这对于二次开发带来一定的难度。 4、Cult3D Cult3D是瑞典Cycore公司开发的一种崭新的Web3D技术。它作为跨平台的3D引擎，让设计者把逼真的并具有实时交互的三维物体送到所有的因特网用户手上。其目的是在网页上建立互动的3D对象。利用Cult3D技术可以让网页设计师制作出3D立体产品，并以视觉的方式呈现不同的事件和功能的互动性。用户可以旋转、缩放、平移甚至操纵对象，还可以通过多媒体音效和操作指引与对象交互，从而体现真实的物体属性。特别是对于窄带网的应用，Cult3D是展示产品的优秀解决方案之一，Cult3D的文件量非常小，近乎完美的三维质感表现。只需在浏览器中安装一个插件，即可观看。同时Cult3D文件可以应用于网页、Director、Office文档、Acrobat文档以及支持ActiveX开发语言的程序中。 与Viewpoint相比，Cult3D的内核是基于JAVA，具备API(Application Programming Interface)接口，能与Java等紧密集成在一起，可扩充性好。利用JavaScript进行编译。并将它应用于Cult3D对象，使用户可以利用熟悉的Web用户界面例如按钮和下拉列表框控制Cult3D对象的外观和行为。Cult3D的开发环境比Viewpoint人性化和条理化，开发效率也要高得多。 综上所述，但国际上各种各样Web3D技术百花齐放：有的功能单一、简单易用；有的侧重全面解决方案，产品齐全；有的技术采用游戏开发引擎，光影质感诱人。必须先根据营销目标和预算情况，决定是采用基于图像的VR技术还是基于几何建模的VR技术，再根据所作的项目选择通用性强的Web3D技术。 Web3D用于产品展示的流程：首先进行三维建模，一般可在三维软件如3ds MAX、MAYA等软件制作，然后保存成Web3D软件需要的格式导入其软件，添加交互式的事件，实现交互操作，最后输出成网络发布格式发布到网页中。 三、家具产品网络虚拟展示的实现
Cult3D的工作流程：Cult3D本身并没有三维建模能力，必须采用其他的3D制作软件来建模，建模完成后再导出Cult3D所需要的*.C3D文件格式。将*.C3D文件导入到Cult3D设计后，加入互动效果，如声音和事件，另外还可用Java编写脚本，实现高级交互，将文件保存成*.c3p的格式，再输出Internet文件对外发布即可完成一个作品。 3.13DS MAX环境下创建家具模型 首先在3DS MAX中创建家具模型(步骤略去)，本文选用沙发模型，并将各部分链接成组命名为sofa。将沙发模型输出为C3D文件，选择“File → Export”，输入文件名为sofa，输出类型为Cult3D Designer(C3D)。 3.2在Cult3D中制作可交互的事件 （1）多角度浏览 家具单体的多角度浏览需要使用Actions窗口中的Object Motion节点下的Arcball行为。具体操作：运行Cult3D，选择“File →Add Cult3D Designer File”，在弹出的打开文件对话框中，选择sofa. C3D文件。拖动Event Map窗口中的 World Start事件至右侧的空白区域。创建一个新的World Start1事件。选择Action窗口，展开Object Motion节点，从中拖动Arcball图标到World Start1事件上，然后松开鼠标这样两者之间就建立了连接关系。选择Scene Graph窗口，展开RootNode节点，从中拖动“sofa” 图标至Event Map窗口中的Arcball图标上。单击预览窗口的Run按钮，点击鼠标左键实现沙发旋转，鼠标中键实现平移，鼠标右键实现缩放。从不同的方位观察沙发模型了。（如图1在cult3d中制作交互场景的事件图） （2）材质色彩的替换
3.3在网络上发布沙发产品虚拟展示效果 将sofa家具模型以*.Co格式保存，将模型导入到Director制作软件中进行事件触发，用编辑器对页面进行设计和编码，可以根据需要设计相应的展示三维产品的网页风格。然后完成对沙发产品的封装，发布到网络就实现了网络展示。由于篇幅的原因不在详述封装过程。 四、结语 通过对虚拟现实技术Web3的系统分析和比较，目前比较适合用于产品展示的有Viewpoint、Cult3D，本文选用了网络三维技术Cult3D，基于交互性、快速渲染性、展示的设计简单、展示效果明显等特性，把家具产品在网络中虚拟展示的主要环节的设计原理和实现方法作了详细的探讨和实践。相信随着Web3D虚拟现实技术的进一步发展，网络带宽的快速增加以及移动终端的普及，商品虚拟展示技术一定会得到更加广阔的应用。（原文刊载于2011年第三期《中国家具》杂志） |
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