虚拟现实创作工具Shockwave3D简介

Shockwave3D是MacroMedia 公司出色的三维引擎,但国内对其研究很少.利用ShockWave3D可以方便实现虚拟现实应用,尤其是Web3D应用.使用Director多媒体开发工具以及Lingo开发语言,可以对虚拟现实应用进行深入的交互控制.文中分析了ShockWave3D虚拟现实应用的结构和技术特点,并对其中的漫游和碰撞检测部分进行了深入的探讨.

　　Shockwave 3D的应用范围很广。从简单的三维文字动画，到交互的三维游戏环境，都可以通过Shockwave 3D技术表现出来。通过Netscape Navigator浏览器或Microsoft Internet Explorer等支持Shockwave的浏览器，用户可以浏览你的互动影片。不过需要安装Shockwave播放器，这种免费的播放器在很多的网站都可以下载。

　　Director为Shockwave 3D加入了几百条控制Lingo，结合Director本身功能，无疑在交互能力上Shockwave 3D具有强大的优势。

　　创建Shockwave 3D场景

　　用户可以通过Lingo来创建Shockwave 3D场景，不过要想创建复杂一些的场景就必须借助3DS MAX或MAYA等三维软件。我们以3DS MAX为例，Discreet公司提供了输出Director W3D格式文件的插件，该插件适用于4.0以上版本，供用户免费下载。你可以在www.discreet.com/products/3dsmax/exporter/

　　register/下载。解压缩后将文件名为SW3D_Exp.dle的文件复制到“3ds max 4”目录下的“plugcfg”子目录中，即可完成该插件的安装。

　　启动3DS MAX4，创建一组静态物体。该场景中包含一个苹果（Apple）、一个花瓶（Vase）和三个梨子（Pear01、Pear02和Pear03）。选择菜单命令“File→Export”即可导出为Shockwave 3D Scene Export (*.W3D)格式的文件（如图1）。

　　控制Shockwave 3D世界

　　选择菜单命令“File→Import”导入刚才建立的场景文件，在角色表中选中该文件，并将它拖动到舞台上。我们要实现的效果是：当用户按下向左箭头时，摄像机镜头就会向左移动，屏幕上的场景就会发生相应的变化。按下其他三个方向的箭头也会产生相应的移动。

　　图1

　　要想实现如此的功能，离开了Lingo是无法想象的。对于英文不太好的朋友来说，这实在不是一个好消息。还好，Macromedia公司为我们提供了3D Behaviors。即使你一点也不懂得Lingo，也可以轻松的创建和控制三维环境。

　　在开始我们的实例前，我们要了解一下关于3D Behaviors的一些知识。Director 8.5中包含了两种不同类型的3D Behaviors：Trigger（触发器）和Action（动作）。当用户某一动作（如鼠标单击）发生时，Trigger将向系统发出信号，从而引起指定的Action的执行。

　　图2

　　在Director中，Action又分成三种：Local Action（本地动作）、Public Action（全局动作）和Independent Action（独立动作）。当你把一个本地动作赋给一个Sprite后，该动作只能被赋给同一Sprite的触发器所触发。与本地动作不同的是：公共动作能被任何触发器触发，不管触发器是被赋给同一Sprite还是其他的Sprite。公共动作使用和本地动作一样的触发器，而独立动作根本无须触发器触发即可执行。比方说你可以使用独立动作中的Automatic Model Rotation，让场景中的某个模型自动旋转；利用Model Rollover Cursor，当你的鼠标指向某个模型时，指针将改变形状。

制作实例

　　通过摄像机，你可以观察到你所建立起来的虚拟世界。和现实生活中的摄像机一样，你可以通过移动Director的摄像机，从不同的角度和距离观赏你的虚拟世界，就好像在其中漫步一样，感觉不错喔！

　　要想让摄像机产生向上、下、左、右等方向的移动，我们要用到库面板中的两个Behaviors。并且Director提供的参数窗口，可以让你精确地控制摄像机的移动：

　　1、单击工具栏上的库按钮，打开库面板（如图2），确保3D Action Behaviors处于显示状态。

　　2、拖动Pan Camera Horizontal Behavior到舞台上的3D场景上，释放鼠标左键。

　　3、弹出一个对话框窗口，在Degrees to Pan Per Frame后的输入框中，设置每帧移动的幅度为10。在“Which group does this behavior belong to?”的文字框中输入Pan，创建一个名为Pan的组。需要注意的是：动作和它的触发器必须在同一个组内。

　　4、如果你这个时候单击播放按钮，事实上什么反应也没有。通常情况下，动作和触发器总是成对出现的。触发可以是键盘触发，也可以是鼠标触发。如果没有定义好键盘输入或鼠标输入发生，动作一般不会得以发生。（上文提到的独立动作除外）下面我们为Pan Camera Horizontal behavior添加触发器。在库列表中选择“3D→Triggers”，拖动Keyboard Input行为到舞台上的场景文件上。

　　5、弹出Keyboard Input参数设置窗口，在Which key will be used中选择Left Arrow，在Select a Group and Its Action中选择Group Pan - Pan Camera Left，即当用户按下左向箭头时，就将摄像机向左移动。

　　6、与上面的步骤类似，再次拖动Keyboard Input至场景文件上，在弹出的对话框中依次选择Right Arrow和Pan - Pan Camera Right即可设置当用户按下右向箭头时，将向右移动摄像机。

　　OK，现在就可以单击播放按钮，当你按下左向箭头时，就会看到场景左侧原来无法看见的部分。当你按下右向箭头时，镜头也会产生相应的运动。下面我们要做的就是让摄像机产生竖直方向的运动。

　　这次我们使用的是Pan Camera Vertical behavior行为，具体设置方法与上述类似，不再赘述。通过这一步骤我们将实现：当用户按下上向箭头（Up Arrow）时，将镜头向上移动（Pan Camera Up）。当用户按下向下箭头（Down Arrow）时，将镜头向下移动（Pan Camera Down）。