邸志宏
(忻州职业技术学院,山西 忻州 034000)
基于Cult3D的网上汽车展示系统
邸志宏
(忻州职业技术学院,山西 忻州 034000)
Web3D技术的发展为网上汽车展示提供了可能,利用Web3D技术可以直观、高效率地构建交互性和沉浸性都良好的虚拟展示系统。在众多的Web3D软件系统中基于JAVA内核的Cult3D技术得到广泛应用,Cult3D因其在交互性能、文件体积和画面质量等方面的优越性而得到用户的普遍欢迎,广泛应用于众多电子商务网站的3D产品展示中。论文以Cult3D、3DMax7.0、Flash8.0作为开发工具,构建了基于Cult3D的网上汽车展示系统,并在“网上4s店”营销系统中得到初步应用。
Web3D;Cult3D;汽车展示系统
汽车行业展示可谓各种商业展示中的佼佼者,引领着展示的时代潮流。随着互联网技术的发展,各种汽车展示系统应用而生,但这些汽车展示系统无法与真实的汽车展示相比,只局限于模型的展示,更没有交互功能,使得观众无法了解汽车的性能与特点。Web3D技术的发展为网上汽车展示提供了可能,Web3D技术是一种新兴的网络三维技术,利用Web3D技术可以直观、高效率地构建交互性和沉浸性都良好的虚拟展示系统,采用Web3D制作的网上三维汽车,使顾客更容易通过互联网接触到产品,更好地了解产品的各项性能。
Web3D的实现技术主要分成三大部分:建模技术、显示技术、三维场景中的交互技术。建模技术是虚拟现实技术的基础,把建立的三维模型描述转换成人们所见到的图像,就是所谓的显示技术。三维复杂模型的实时建模与动态显示技术可以分为两类:一是基于几何模型的实时建模与动态显示;二是基于图像的实时建模与动态显示。交互技术是Web3D的关键技术,交互功能的强弱由Web3D软件本身决定,但用户可以通过适当的编程来弥补软件的某些不足。
在众多的Web3D软件系统中基于JAVA内核的Cult3D技术得到广泛应用,Cult3D是基于第三方建模工具的Web3D技术,它将建模和交互设置分开进行,使用可视化操作界面。Cult3D因其在交互性能、文件体积和画面质量等方面的优越性而得到用户的普遍欢迎,广泛应用于众多电子商务网站的3D产品展示中。
该系统在开发平台的选择上综合考虑了以下几个因素:(1)考虑到开发者的承受能力,成本不应太高,开发平台具有通用性;(2)开发周期不应太长;(3)开发平台容易使用,浏览不应该太复杂;(4)场景逼真程度好,接近现实场景;(5)能方便地实现网上发布。
本系统主要是对汽车网站进行商品宣传,所以考虑网站的访问量对带宽的要求,本系统选择Cult3D、3DMax7.0和Flsah8.0作为开发工具。
1.系统设计
在3DMax7.0中用NURBS建模方法建立一辆汽车模型,并给予适当的材质贴图。在Cult3D里对纹理行为进行控制,达到汽车颜色的可控变化以及基本的旋转、收缩、平移功能。最后再用Flash技术建立网站,将做好的模型导入网页中,配合ASP技术建立后台数据库,使用户不仅能生动直观地在网站上浏览汽车信息,还可以实现在线订购功能。由于本系统主要为宣传性网站而设计,注重的是宣传力度和浏览人数,所以前台Flash的设计部分要花费大量的时间来做美工设计,将绚丽的Flash动画结合虚拟现实模型的展示,给浏览者最大的视觉冲击。
2.汽车建模
(1)搜集汽车3视图的基本信息资料。通过3视图可以在3DMax中进行细致复杂的模型绘制,主要应用NURBS建模方法。NURBS能够比传统的网格建模方式更好地控制物体表面的曲线度,从而能够创建出更逼真、生动的造型。
这一部分是系统制作比较费时间的部分,整车模型的绘制是相当复杂的,需要不断地对比3视图的位置大小,将2维图形转换成NURBS曲线进行编辑,经过融合、挤压、加盖等方法作细节处理。整个过程要将汽车分为车轮、车头、车尾、车身分别制作,并将前照灯和刹车灯分离出来,这样以后贴图就会更细致、方便。
(2)在建立好的汽车模型的基础上进行相应的纹理贴图。从网上下载相应车款的纹理贴图,然后进行各个部件的材质贴图。在给车身赋予材质时,展开Blinn Basic Parameters面板,勾选Diffuse,打开材质浏览窗口,选择Bitmap贴图,制作车身颜色的贴图。
(3)输出设置。通过输出插件,将做好的3D汽车模型导出文件名为car.c3d,然后保存,弹出的Cult3D导出设置窗口中,调整多边形数目,降低多边形数目可以缩小文件,最后保存为.co文件,退出。
3.虚拟模型交互功能实现
启动Cult3D程序,导入3DMax中保存好的文件car. c3d,对汽车模型整体设定鼠标拖拽旋转、放大、平移事件。
在场景中添加“世界启动”,并赋予汽车模型整体,动作事件设置为鼠标扩展交互。车身颜色的变换通过对汽车模型材质贴图中的纹理贴图进行图片热区的设定,将汽车模型本身的贴图颜色更改为其他四种大小相同的图片,并设置相同的热区范围,分别命名,这样在事件规划图里就可以对这四个热区设置四种键盘单击事件,通过对热区的反应,汽车模型在演示窗口运行的时候,就可以完成键盘事件所响应的汽车车身颜色的变换。
4.汽车内部全景图的实现
该系统使用的是球形全景图来完成汽车内部全景的展示。球形全景即把拍摄的照片投影到以视点为中心的圆球上,从而使观者能水平360度,垂直180度,即全视角360×180观看全景照片,有身临其境的感觉,所以选用球形全景来展示汽车内部。系统在实现汽车内部虚拟交互时使用了Pano2QTVR软件,将汽车内饰360度全景图导入到Pano2QTVR软件中,即可生成模拟效果真实的全景效果播放图。
5.前台网站设计
Flash8.0是Macromedia公司推出的一款优秀的矢量动画编辑软件,利用该软件制作的动画尺寸要比位图动画文件(如GLF动画)尺寸小得多,用户不但可以在动画中加入声音、视频和位图图像,还可以制作交互式的影片或者具有完备功能的网站,因此前台网站设计选用Flash8.0软件。
在前台功能模块的设计中要做到风格统一、特色鲜明、搭配合理、讲究艺术性。
1.测试环境
硬件测试环境:CUP:PⅣ2.4。
内存和硬盘:512M,160G。
显卡:NVIDIAGeForce4 MX440 with AGP8X。
显存:64M。
软件测试环境:该系统测试时客户端使用IE6.0浏览器,服务器采用IIS,数据库是Access。由于该系统需要显示的交互模型需要相应的插件,所以还需要安装Quicktime5,Cult3D的IE插件。
2测试目标
测试系统的合理性、稳定性、安全性、可操作性。
3.测试结果
汽车模型未导入前在3DMax中测试渲染效果,每一个曲面都能完整地显示,没有出现某一部分渲染失败的现象。
给予模型颜色及材质效果后,基本上符合汽车金属材质的光影效果,比较逼真。车身、车牌、车灯、车内饰的材质都能分别渲染成功。
将模型导入Cult3D中,在脚本编辑下测试各个动作,可以实现放大、缩小、平移、旋转和车身颜色的变化,并且运行流畅,发布Internet文件生成.co文件,在网页编辑器中添加导入插件,通过插件将文件加入网页。
将做好的全景图文件添加到网页文件中,可以流畅地实现鼠标交互事件,360度观看汽车模型内部所有地方的景象,并能实现放大、缩小。
通过测试,基于Cult3D的网上汽车展示系统能够满足设计要求,不仅接近车展现实场景,而且场景逼真度高,能方便地进行网上发布。将其加入到“网上4s店”汽车营销系统中,使得用户能够足不出户实现网上看车、选车、咨询、购车的全过程,与传统的汽车4S店的“坐销”模式相比,网络营销的主动性和互动性将为汽车行业带来全新的营销模式的改变。
[1]王金虎,殷宏,桂琳.基于MultiGen的三维大面积地形场景可视化研究[J].计算机与信息技术,2006,(7).
[2]翟清.基于Cult3D的JAS开发技术实现交互式网络三维动画[J].工程图学学报,2005,(3).
TP
A
1673-0046(2011)07-0170-02