基于虚拟现实技术的电子商务应用研究

　　【摘 要】 电子商务技术日趋成熟,在人们生活中得到了越来越多的应用,但传统的电子商务平台只能给人们提供简单的图片和文字信息,无法给用户提供逼真的视、听、触觉感受,把虚拟现实(Virtual Reality)技术引入到电子商务领域有着重要意义。本文阐述了相关的理论、主流技术、针对性实验对比研究和实际应用分析,同时论述了网络虚拟现实技术与电子商务相互促进和推动的发展趋势。
　　【关键词】 虚拟现实电子商务网络
　　
　　1引言
　　
　　虚拟现实(Virtual Reality)是通过多媒体技术与仿真技术相结合,生成逼真的视、听、触觉一体化的虚拟环境,用户以自然的方式对虚拟环境中的对象进行体验和交互。然而当前的电子商务大多是基于Web的,要在其中普及由视觉头盔和数字手套等设备构成的力反馈式交互虚拟现0实是极其困难的(一是技术原因,二是资金原因)。但是以键盘、鼠标和显示器等常规输入输出设备在客户机浏览器中构成交互环境的网络虚拟现实技术却日趋成熟和完善,这些以Web 3D技术为基础的网络虚拟现实技术同样以模拟自然、体验逼真和交互极强为目标,在相当程度上高效、经济地实现了虚拟现实系统的目标。
　　由于网络虚拟现实技术的出现,不仅促进了虚拟现实技术的普及应用,而且也给电子商务带来了新的应用空间,有效地提高了电子商务的质量。因此,充分认识虚拟现实技术在电子商务中的重要性、研究网络虚拟现实技术的特点及其应用规律,从而进一步促进电子商务的发展,已成为当前电子商务中的一个重要课题。
　　
　　2虚拟现实在电子商务中的作用
　　
　　2.1虚拟现实技术的特点。
　　临场感:用户感觉到沉浸于在浏览器中所呈现的虚拟环境中。
　　多感知性:用户能以视觉、听觉等多种形式感知信息。
　　交互性:用户能以接近自然的习惯,用常规的输入、输出设备对虚拟环境中的物体或场景进行操作和得到反馈。
　　真实性:虚拟环境中的物体运动接近符合物理定律。
　　高效率:虚拟环境中三维空间的建立和显示不过分依赖客户机的硬件性能并可实时渲染,所需传输的数据量小且可流式传输。
　　2.2虚拟现实在电子商务中的作用。由于网络虚拟现实技术的上述特点,它在电子商务中正起着独特的作用:
　　真实感强:缩小网上购物与真实购物环境间的差别,是一个接近现实场景的虚拟智能购物商城。
　　激发购买热情:网上产品展示的目的不仅仅是展示产品,而更重要的是通过让客户更多地了解产品而提高产品的购买率。通过网络虚拟现实技术可将用户在购买过程中产生的假设进行虚拟,呈现相应的结果或效果。这样有利于激发用户的购买热情。
　　拓展电子商务的内涵:INTERNET作为有效的商业信息的交通通道被广为接受,网络虚拟现实技术的应用使电子商务的内涵被大大地拓宽和延伸了。
　　
　　3网络虚拟现实技术
　　
　　目前网络虚拟现实技术大多是基于Web 3D[1] [2] [3]技术的,而Web 3D技术主要由实时3D建模和动态显示两部分组成。通常实时3D建模和动态显示分为两种类型,一种是基于几何模型,另一种是基于图像。这两种技术方案各有其特点,前者可方便地建立以任意角度进行观察的3D空间,但计算量大,因而对硬件要求较高,对复杂模型的建模过程较为困难;后者采用图像镶嵌方式实现实时建模,开发成本低,计算量小且效果逼真,但数据量较大。
　　各种网络虚拟现实技术为了能在网络这一特殊环境下不断发展,都不仅具有鲜明的技术特点,而且也都尽量扬长避短,形成了各自的技术风格,这也为我们在电子商务中针对不同展示内容选用最为合适的网络虚拟现实技术打下了良好的基础。有鉴于此,研究和对比分析各种主流网络虚拟现实技术是十分必要的。
　　3.1VRML(Virtual Reality Modeling Language——虚拟现实建模语言)[4]是专门用于在网上建立虚拟现实的设计语言,它采用基于几何模型的实时建模和动态显示方法。VRML可以用于建立真实世界的场景模型,也可建立虚构的三维空间。VRML提供了所谓的6+1度浏览,即沿三轴方向移动场景和旋转场景,同时还可以建立与其他3D空间的超链接。
　　VRML文件是文本文件,它可以用文本编辑器编写生成,其文件扩展名是.wrl。由于VRML语言语法规则较为复杂和严格,靠人工编写VRML文件工作量极大,因此一些三维建模工具(如3DS MAX)以可视化方式建立3D空间并自动生成VRML文件,提高了开发效率,但这样生成的VRML文件数据量比人工编写的文件大得多。
　　VRML适用于构造虚拟三维环境,而对于表达现实世界的真实场景和物体则略感不足。
　　3.2QuickTime VR。QuickTime是Apple公司开发的数字图像影视技术规范,它包含多种媒体数据的压缩/解压缩技术。QuickTime VR是其中一种新的媒体数据格式。它包含了对象影视(Object Movie)、全景影视(Panoramic Movie)和多节点影像(Multi-Node Scene)等几种形式,其文件扩展名是.mov。
　　由于过去QuickTime是Mac系列机上的数字视频规范,因而制作QuickTime VR的开发工具大多在Mac机上运行,缺少PC机Windows上的开发工具,而现在已出现了许多Windows上的QuickTime VR的专业开发工具,如VR ToolBox等,使得开发用于电子商务的QuickTime VR影视更为便捷和高效。
　　3.3Cult3D是Cycore公司基于Java开发的网络虚拟现实技术,它具有独特的渲染方式,可动态显示极高质量的图像且不依赖3D加速卡等硬件,所产生的文件(.co)数据量小且可保留建模工具中所建立的贴图,并可以在3D物体上设计各种交互和添加声音,特别适合于在网络上表达3D对象。
　　Cult3D技术本身并无创建3D模型的能力,它依靠专门的3D建模工具软件来建立3D模型,并通过安装在这些软件中的插件导出所需的3D模型。支持这一功能的3D建模软件有3DS MAX 和Maya。在Cult3D的交互功能设计软件Cult3D Designer中为3D对象设计动作和交互并输出用于网络的压缩文件。
　　Cult3D技术的弱点是不易表达360°的全景虚拟环境。3.4Viewpoint是Viewpoint公司的网络虚拟现实技术,其正式名称是VET(Viewpoint Experience Technology),它的前身是著名的MetaStream技术。由于Viewpoint开发的虚拟现实文件数据量小、可流式下载、动态显示图像质量好以及可实时交互控制改变纹理贴图,因此被广泛用于在网上表达3D对象。Viewpoint技术可以根据网络条件状况自动调整显示3D对象的细节和播放帧率,因此它对网络带宽适应能力较强。
　　通常开发Viewpoint的虚拟现实文件是从3DS MAX中导出ASE文件,在Viewpoint的核心应用程序Viewpoint Scene Builder中导入ASE文件,并对相应3D场景的有关元素(如:材质、动画、交互动作和场景定义信息)进行编辑和设计,最终输出可在浏览器中播放的Viewpoint数据文件(.mts和.mtx)。
　　3.5Flash是Macromedia公司开发的矢量动画技术。Flash动画采用网上流式播放技术,在安装了Flash播放器的浏览器中可以流畅地播放Flash动画。在Flash中制作动画时,不仅可在开发环境中绘制矢量对象,而且还可以导入外部矢量图形文件、位图图像文件、多种格式的声音文件甚至还可编辑视频文件。Flash现在被广泛用于开发网络交互矢量动画,然而用它也可进行网络虚拟现实的开发。