基于虚拟现实技术的电子商务应用研究
用Flash开发虚拟现实数据文件,主要是采用其脚本语言ActionScript控制交互,进而控制通过导入序列图像或已拼接的360°全景图像而形成的3D对象或全景虚拟环境。由于用ActionScript进行虚拟现实交互控制的灵活性较大,因此所开发的虚拟现实数据文件也具有较强的个性,同时因为Flash并非专门用于开发虚拟现实的,所以开发时的步骤较为复杂些。
4虚拟现实在电子商务应用的实例分析
4.1 电子商务模型的建立。网络虚拟场景的建立和图形工作站中的场景的建立有着很大的区别,它首先强调的是模型的简单化,这是由虚拟现实的实时性要求决定的。在响应速度和场景的真实性发生冲突时,应牺牲一定的真实性,只要能在视觉上达到基本真实即可。因此,常用一些简单的框架来代替复杂模型,但为了保证一定的真实性,可采用贴图的方式来弥补视觉上的不足。贴图有以下两种制作方法:一种是使用绘画软件进行手工绘制、另一种是对建筑物的各个观察面进行拍照,然后用扫描仪扫描成相关贴图材质。第一种方法的颜色可限定在256色内,其压缩的比例较大,贴图文件较小,生成的场景文件也较小,适合网上传递和实时性的要求。后一种方法视觉效果好,但文件的压缩比例较小,贴图文件较大,生成的场景大,在网上传递和实时性方面不如前一种方法好。无论用哪一种方法都需考虑贴图的分辨率和尺寸,为了便于下载和渲染,在质量和大小允许的情况下,一幅贴图限为320×240(或240×320)像素、分辨率为72dpi,用JPEG压缩(采用最高压缩比)后约为20K字节。
根据以上所述的贴图制作方法,虚拟场景中的对象模型可分为以下几类:①由简单几何体组成的简单模型:该类模型常用作远处物品的替身,在LOD方法中采用;②赋予手绘贴图的模型;③赋予照片材质的模型;④ 赋予手绘和照片混合材质的模型;⑤具有全部细节的精致模型。
4.2电子商务交互查询功能的建立。为电子商务模型加入交互和查询功能可采用两种方法:通过编程加入相应的交互和查询功能,利用VRML的辅助工具来完成交互和查询功能的加入[5]。后一种方法比较适合普通的用户。
Kinetix制作了特殊的VRML输出嵌入程序,可以输出场景,包括几何、材质、动画制作等,嵌入程序也可制作特殊的VRML辅助工具来规定场景的交互元素。运行VRML嵌入程序VRMLOUT.EXE即可安装VRML嵌入程序。
通过VRML嵌入程序,可设置以下辅助工具:
Anchor:可将某一实体作为热点,当被点击时取出网上所指定的文件。若为VRML场景文件,则该场景被下载显示。若为其他类型文件,由浏览器决定如何处理;
TouchSensor:对从指定设备的输入产生相应的事件,这些事件表示用户是否指向特定几何体,同时也表示用户何时何处按下定位设备的按钮;
ProxSensor:接近感知器,指定当用户进入、离开或在立方体的区域内移动时产生的事件;
TimeSensor:在时间变化是发出事件,可用来控制动画,也可用于某一时刻进行某项活动,或于某一时间间隔中产生事件;
NavInfo:描述有关观察者和观察模式的物理特性;
Background:设定场景的背景;
Fog:设置雾化的效果;
Sound:设定声音片段的有效范围,以产生随距离改变的音响效果;
Billboard:是某一对象随用户一起旋转,以使之始终面向用户;
LOD:允许浏览器在物体表示的不同层次细节间自动切换;
Inline:可在文件中引入外部文件的场景,避免重复制作。
通过以上辅助工具,就可制作出电子商务场景及其交互和查询功能。
4.3多分辨率渐进传输。服务器接收了用户端的请求后,通过网络把三维几何数据传送到浏览器进行显示,最理想的方式是渐进式传输[7] [8],这样客户端在下载完最简单的一级模型数据后就可以进行显示与交互,而不用整个模型传输完毕。渐进式几何传输要求模型具有多分辨率表示形式,这对网络的传输和客户端的绘制都有很多好处。
本文将3D场景数据组织成一个统一的数据结构,实现递进的传输不同类型的模型表示。本文利用分布式虚拟环境中通用的递推算法(DR)来预测视点的运动算法[6]来预测用户的位置,该方法简单而通用,并且能有效的减少网络上的数据流量,结合Benefit累积和方法, 实现了有限的网络带宽下的优化3D场景传输的一个有效的策略。考虑到网络的不稳定性和网络的传输质量,作者采用了自适应流控技术,以保证不同质量的网络连接下不同场景绘制质量的仿真的顺利进行。另外本文考虑了传输动态物体和不同表示形态的静态物体到多个用户的问题。本文的内容集中在3D数据组织管理和优先传输排序策略以及3D图形传输协议上,目的在于实现服务器和客户端之间高效的3D场景传输。
4总结
本文介绍了虚拟现实技术在电子商务领域的应用。相关技术包括虚拟场景的构造、系统结构、网格数据的传输以及客户端的交互查询方式。与传统的电子商务系统相比,本系统具有更好的沉浸感和交互性,虽然目前离理想的虚拟现实境界仍有较大差距,但交互性强、触发事件种类多、动态渲染及显示质量高、可任意链接URL或其他3D空间、适宜网上应用、虚拟现实数据文件共享性强以及开发效率高等技术特征,现已成为网络虚拟现实技术发展的趋势。随着网络虚拟现实技术的不断发展,将为系统的开发提供更大的空间和更完善的功能。
参考文献
1Gong Jian hua.Distributed Virtual Geo-Environments. Journal of
Inmage and Graphics 2001.9:879~884
2Ernest H. Page and Jeffrey M. Opper. Investigating the Application
of Web-Based Simulation Principles within the Architecture for a
Next~Generation Computer Generated Forces Model, Future
Generation Computer Systems, v. 17 n. 2, Oct. 2000, pp.159~169
3Y Li. KW Brodlie and N Phillips. Web-based VR Training
Simulator for Percutaneous Rhizotomy. In JD Westwood, HM
Hoffman, GT Mogel, RA Robb and D Stredney (eds), Medicine
Meets Virtual Reality 2000, IOS Press, pp.175~181.2000
4The Virtual Reality Modeling Language. ISO/IEC 14772～1:1997.
http:// www.web3d.org
5徐明娟等.基于VRML虚拟场景交互方式的研究,CCVRV2004,
p717~721
6谢翠等.基于Web的仿真综述,CCVRV2004,p544~548
7Hoppe. Progressive meshes. Computer Graphics
(SIGGRAPH'96), pages 99～108, August 1996
8chmalstieg. Smooth Levels of Detail. Proceedings of VRAIS'97,
pages 12～19, 1997
