РПЕУЛЕПМШИ ОПЕГЕМРЮЖХЪ
Трехмерный интернет
Главная
Flash
Shockwave
3D-модели
Фото
CosmosCreator
Qwest3d
Трехмерный интернет и виртуальные презентации
(из доклада на
конференции "Интернет : программирование и дизайн ", прошедшей в рамках
выставки «ГрандМедиа - 2006» 20.09.2006г в КОСК
«Россия» (г. Екатеринбург ) http://www.itconference.ru/conf/mans.html )
Развитие интернета идет
семимильными шагами, предоставляя его пользователям с каждым днем все
новые и новые возможности. Совсем недавно на страницах интернета была
только текстовая информация с гиперссылками , потом появились
изображения и фотографии , потом видеоролики и музыка. Но и на этом
процесс не заканчивается -- сегодня мы стоим на пороге внедрения еще
более новых , будоражащих сознание и воображение интернет-технологий.
Это технологии трехмерного интернета.
Представьте , что увидев на экране монитора дом, вы
можете не только посмотреть его снаружи, но и виртуально зайти внутрь,
открыть двери щелчком мыши , ходить по всем комнатам , расcматривать
мебель, обстановку . Можно в интерактивном режиме поменять обои ,
мебель и даже планировку в этом доме . Или , увидев на экране
компьютера музейный пистолет, вы можете повертеть его мышью ,
посмотреть его со всех сторон , сделать его полупрозрачным , заглянуть
внутрь и увидеть как он работает. Перспективы захватывающие,
фантастические , и тем не менее многое из этого уже есть на сайтах
интернета . Не за горами то время , когда трехмерный интернет станет
массовым явлением, и мы сможем воочию бродить по виртуальным городам и
мирам , находящимся от нас за тысячи километров; воочию будем изучать
глубинные процессы, которые происходят на молекулярном и атомарном
уровнях и пока невидимы нашему глазу.
Обзор технологий трехмерного интернета
Как же реализуются все
те чудеса о которых я рассказал? В разное время различными фирмами и
коллективами было разработано несколько технологий, позволяющих
путешествовать по трехмерному миру в окне браузера. Основные из них это
- VRML , Shockwave3d , RWViewer , Qwest3d . Все они реализуются посредством встраивания своего плагина
в браузер интернета , например в Internet Explorer. Каждый плагин
загружается в браузер пользователя автоматически с сайта производителя.
Обычно размер плагина 2...4 мегабайта. Также эти технологии позволяют
зашивать свои сцены в програмный файл (.exe) для распространения на
компакт - дисках . Вот их краткие характеристики :
Начнем обзор со старого доброго VRML
- у него много достоинств.Позволяет размещать в интернете обширные
сцены с более чем 200 000 граней , несильно грузит процессор ,
позволяет хранить модели в отдельных файлах , которые подгружаются в
сцену. Но есть у него два серьезных недостатка , которые затрудняют
применение VRML в современных условиях . Первый из них - плохое качество визуализации.Например , VRML
не поддерживает отражающих текстур , в результате чего металлические
поверхности смотрятся просто как серый материал. Второй недостаток -
открытость формата , любой пользователь может загрузить из интернета
вашу сцену в 3d max и воспользоваться вашими моделями в своих целях.
Тем не менее это не помешало питерским дизайнерам разместить в
интернете виртуальную модель целого Санкт-Петербурга. Грандиозная по
своим масштабам работа. Для просмотра VRML используется плагин Кортона.
Shockwave3d - наиболее
оптимальная технология трехмерного интернета. Откровенно говоря эта
технология тоже несколько устарела. Она не обеспечивает
фотореалистичное качество визуализации, хотя лучше VRML; не поддерживает пиксельные и вершинные шейдеры.Но в недостатках этой технологии есть есть ее преимущества.Сцены в Shockwave3d
без проблем воспроизводятся старыми видеокартами с DirectX 5-ой и 7-ой
версий и при навигации несильно грузят процессор ( 30...50 процентов
Пентиум 1,7 ГГц ). То есть можно сказать , что посмотреть виртуальную
презентацию можно будет практически на любом компьютере и в любом
браузере. Shockwave3d позволяет размещать в окне браузера целые виртуальные миры и достаточно сложные трехмерные игры. Довольно известный плагин shockwaveplayer
, размером 2 мегабайта , легко встраивается в браузер пользователя. По
статистике Макромедиа -Адобе это плагин уже встроен в браузеры 400
миллионов пользователей интернета.С FTP-архива УралРелком
зарегистрировано 630 скачиваний shockwaveplayer 'а .Shockwave3d
позволяет показать текстуры, прозрачные и отражающие материалы,огонь,
взрывы , водопады. Сцены изготавливаются в 3ds max и Maya, конечный
продукт - в программе Director. Shockwaveplayer уверенно работает со сценами около 60000 граней( треугольников), может работать и со сценой в 200000 граней , но возникают проблемы с быстродействием скриптов навигации .Скрипты пишутся на языке Lingo в программе Director. Lingo
- очень мощный и довольно простой и понятный по синтаксису язык
программирования. Позволяет управлять всеми объектами трехмерного мира
- моделями , светом, камерами , материалами, текстурами и даже формой
модели на уровне вершин. На Lingo можно написать трехмерную игру любой
сложности , вопрос только сможет ли потом shockwaveplayer
быстро переварить то, что вы написали . В Director прилагается целая
библиотека стандартных скриптов , с помощью которых новичок сможет
делать довольно серьезные интерактивные трехмерные сцены. Изготовитель
- Macromedia(Adobe) ( http://www.macromedia.com ) .
RWViewer -
довольно интересный движок , в который авторы постарались загнать все
плюсы интерактивного 3d-моделирования. Плагин грузится безпроблемно,
примерно 1,5 мегабайта. Авторы применили новую систему сжатия файлов
3d-сцен . В результате сцену с большим количеством объектов можно сжать
до 100 кбайт и в таком виде передавать по интернету. Сцены моделируются
в 3ds max . Эта технология поддерживает тени и отражения обьектов,
пиксельные и вершинные шейдеры. В RWViewer вполне
возможно достичь качества визуализации близкого к фотореалистичному. В
один файл в этом движке я загнал 650000 граней ( примерно 40
автомобилей Тойота, 3 анимированных персонажа ) и тем не менее движок
успешно работал и отрабатывал почти все назначенные
скрипты.Программирование в этом движке производится на языке Lisp,
аналогичном по синтаксису автокадовскому.Но возможности этого языка при
работе с трехмерными обьектами ограничены , поэтому есть возможность
дописать плагины на С++. Кроме всего , что есть в Shockwave3d
этот движок может отобразить движущиеся тени объектов, создать
зеркальный пол, в котором будет видно отражение модели и с помощью
применения пиксельных и вершинных шейдеров может реалистично показать
поверхность воды и других материалов (стекла , пластика...). Очень
хороший антиалиасинг . Но за качество надо платить :1)требуется
установка на компьютер пользователя DirectX не ниже 9-ой версии, и
2)возрастает нагрузка на процессор(70....95 процентов). Устаревший
компьютер не подойдет.Работы можно посмотреть на http://cemkeen.narod ru /radish.htm
Qwest3d - трехмерный движок
, который на сегодня обладает самым поражающим качеством визуализации.
Вы когда-нибудь плавали под водой в морские пещеры ? Я плавал - в
Qwest3d. Поверхность воды , отражения и тени на воде, подводный мир ,
блики и лучи солнца под водой - все это настолько реалистично , что
можно заявлять о новом виде исскуства - виртуальном дизайне. Ощущение
реальности такое , что становится страшно, когда глядишь в экран
компьютера на вздымающиеся волны океана.Все это достигается применением
вершинных и пиксельных шейдеров . Но красота требует жертв - размер
сложных сцен довольно великоват для интернета - более от 100 кбайт и
выше, достигая нескольких десятков мегабайт.. Моделировать надо в 3ds
max и потом доводить сцену до ума в Qwest3d , настраивая шейдеры.
Применяется новый вид программирования - графическое , что значительно
упрощает процесс. И все-таки программировать в Qwest3d гораздо сложнее
чем в Cosmos(Deep) Creator или Shockwave3d.Себестоимость работ в Qwest3d
на порядок выше чем в других движках. Многие вещи в Shockwave пишутся
гораздо быстрее , но в Qwest3d вы имеете гораздо более высокие
быстродействие скриптов, размер сцен , качество визуализации .Авторы
программы заявляют о возможности отображения в одной сцене до 3,5
миллиона граней (!).Плагин для интернета -3
мегабайта , встраивается безпроблемно.Требуется установка на компьютер
пользователя DirectX не ниже 9-ой версии, и нагрузка на процессор 95
процентов. Изготовитель софта - нидерландская компания Act-3D ( http://www.quest3d.com ).
Из всего
вышесказанного и примеров показанных здесь работ, становится ясно , что
технологии виртуальной реальности - это совершенно новая отрасль науки
и техники и возможности их до конца еще не раскрыты. Даже сами
изготовители этого софта , далеко не всегда представляют на что
способны их творения. Зачастую технологии виртуальной реальности
находят весьма неожиданные применения в реальной жизни. И разработчикам
трехмерного Интернета надо на полную мощность включать свою фантазию ,
чтобы в полной мере реализовать и исследовать то , с чем они работают и
изготавливать истинно потрясающие воображение пользователей продукты.
Ссылки с виртуальными презентациями :
http://cemkeen.narod.ru/ - сайт автора доклада
http://cemkeen.narod.ru/cemshkwv.htm - работы автора доклада по технологии Shockwave 3 d
http ://cemkeen.narod ru /radish.htm - работы автора доклада по технологии RWViewer
http://www.quest3d.com/index.php?id=15 - потрясающие виртуальные презентации изготовленные по технологии Qwest3d ( в том числе и OnLine )
http://www.school.yesural.ru/virtual_school/ - виртуальная презентация Екатеринбургской школы английского языка “ Yes ”
http://nd.blizko.ru/virt_presentations/atomstroy - виртуальная презентация квартиры Атомстройкомплекса
http://www.300.ru/pages/page.phtml?id=14 - Виртуальный Санкт-Петербург
Автор: Олег Семкин
cemkeen@pm.convex.ru
г.Екатеринбург
ПЮГДЕКШ
ЛХЙЮМХРНБШЕ БРСКЙЮ
КЕВЕМХЕ ЫХРНБХДМШИ ФЕКЕГЮ
НФХПЕМХЕ
ЙЮИР ОХКНРЮФМШИ
ХМРЕККЕЙРСЮКЭМШИ ЩКЕЙРПНЯВЕРВХЙ
ЙНПБЕР-РЕКЕЙНЛ
ДНЯРЮБЙЮ ЯСЬЮ
РПЕУЛЕПМШИ ОПЕГЕМРЮЖХЪ