Vizard虚拟现实开发指南PDF电子书下载

第1章 Vizard虚拟现实开发平台简介 1

1.1 Vizard软件的特点 1

1.1.1 Vizard软件的开发特点 2

1.1.2 Vizard软件的功能特点 3

1.2 Vizard软件的安装 4

1.3 Vizard软件的开发环境 9

1.3.1 开发环境的自定义设置 10

1.3.2 Python工具包的安装 12

1.3.3 脚本文件的编写 12

1.3.4 代码的浏览与定位 16

1.3.5 脚本文件的运行与调试 19

1.4 Vizard软件的开发基础 22

1.4.1 基本开发流程 22

1.4.2 相关技术概念 27

1.5 一个简单的开发实例 31

第2章 Python语言编程基础 38

2.1 Python语言的基本概念 38

2.1.1 Python语言的特点 38

2.1.2 Python编程的注意事项 39

2.1.3 Python程序的执行模式 40

2.2 变量、表达式和语句 41

2.2.1 变量和类型 41

2.2.2 变量名和关键字 43

2.2.3 语句 43

2.2.4 表达式 44

2.2.5 运算符和操作数 45

2.2.6 运算的顺序 46

2.2.7 字符串操作 46

2.2.8 注释 47

2.3 函数和条件表达式 47

2.3.1 函数 47

2.3.2 条件表达式 53

2.4 高级数据类型 56

2.4.1 字符串 56

2.4.2 列表 60

2.4.3 元组 69

2.4.4 字典 71

2.5 面向对象技术 74

2.5.1 类和对象 74

2.5.2 类和方法 77

2.5.3 类的继承 79

2.6 Python语言的工具包 81

2.7 总结 82

第3章 三维模型的操作 83

3.1 三维模型的文件格式 83

3.2 三维模型的准备 84

3.2.1 三维模型的优化方法 84

3.2.2 OSG模型的准备 86

3.2.3 Vizard所支持的OSG模型特征 90

3.3 三维模型的基本操作 96

3.4 三维模型的层次关系与坐标系统 97

3.5 三维模型的高级操作 101

3.6 OSG模型文件内部的层次关系及其操作 110

3.7 文本模型 118

3.8 在脚本程序中创建三维模型 122

3.9 其他特殊模型 129

第4章 任务流程的控制 132

4.1 vizact库 132

4.1.1 简单示例 133

4.1.2 vizact库的基本使用方法 135

4.1.3 vizact库的高级应用 139

4.1.4 小结 144

4.2 物体之间的链接 146

4.2.1 链接的基本概念 146

4.2.2 链接的高级应用 149

4.2.3 链接对象的矩阵操作符 155

4.2.4 路径动画 158

4.3 viztask库 161

4.3.1 简单示例 162

4.3.2 Task对象的基本概念 164

4.3.3 Task对象的应用分析 166

4.3.4 小结 171

4.4 Director库 171

4.5 Timer工具 172

4.5.1 vizact库中的Timer控制方法 173

4.5.2 Event库中的Timer控制方法 174

4.5.3 利用面向对象方法封装Timer功能 175

4.6 Event库 176

4.6.1 Event库的应用方法 176

4.6.2 用户自定义事件 180

4.6.3 常用标准事件参考 181

4.6.4 路径动画中的事件机制 182

4.6.5 vizact库中的相关函数 184

4.7 其他流程控制工具 184

4.8 各种流程控制方法的分析 187

第5章 人物角色的控制 189

5.1 人物角色的基本概念 189

5.2 人物角色的程序控制 195

5.2.1 人物角色的基本控制 195

5.2.2 基本控制的程序举例 202

5.2.3 人物角色的骨骼控制 207

5.2.4 骨骼控制的程序举例 210

5.2.5 小结 211

5.3 角色模型的制作 212

5.3.1 角色建模的注意事项 212

5.3.2 Cal3D文件导出的总体说明 214

5.3.3 Cal3D文件导出的详细步骤 216

5.3.4 编写CFG索引文件时的注意事项 221

5.4 面部表情的控制 222

5.5 vzf头部模型的制作方法 229

5.6 总结 236

第6章 图形用户界面 237

6.1 一个简单示例 237

6.2 GUI对象的基本操作 239

6.3 GUI对象的布局 246

6.4 利用画布管理GUI对象 270

6.5 通用对话框 273

6.6 其他GUI工具 275

第7章 场景、窗口和虚拟视点 283

7.1 虚拟场景、虚拟视点和显示窗口之间的关系 283

7.2 虚拟视点的操作方法 288

7.3 显示窗口的操作方法 309

7.4 显示窗口的立体效果 314

7.5 应用程序窗口的操作方法 319

7.6 总结 323

第8章 纹理贴图和视音频素材 325

8.1 三维模型的外观 325

8.2 三维模型的纹理操作 327

8.2.1 纹理的基本操作 327

8.2.2 多重纹理 335

8.2.3 环境映射 337

8.2.4 程序渲染的纹理 340

8.2.5 纹理操作的总结 342

8.3 场景渲染的特殊处理技巧 343

8.3.1 全景图的浏览 343

8.3.2 非真实感的绘制 345

8.3.3 绘制序号和深度偏移 346

8.3.4 半透明效果的处理机制 347

8.4 视音频操作 349

8.5 灯光的操作 356

8.5.1 光源的基本操作 356

8.5.2 光源的属性 358

8.5.3 多光源设置 359

8.5.4 光源的投影效果 361

第9章 着色器编程 365

9.1 着色器编程的基本方法 365

9.1.1 着色器编程的步骤 365

9.1.2 着色器编程举例 370

9.2 vizfx库简介 372

9.3 vizfx库提供的着色器特效 378

9.3.1 与光照相关的功能 378

9.3.2 与投影特效相关的功能 383

9.3.3 用户自定义的effect对象 386

9.3.4 用户自定义的effect对象举例 394

9.4 postporcess函数库 396

9.4.1 画面后处理〈effect〉对象的应用 396

9.4.2 画面后处理〈effect〉对象的组合 400

第10章 物理引擎 402

10.1 物理引擎的基本概念 402

10.1.1 物理引擎的应用步骤 402

10.1.2 物理形状的设置方法 403

10.1.3 物理引擎的基本应用举例 407

10.2 三维模型的物理属性和人为外力 411

10.3 复杂物理形状和碰撞事件的响应 418

10.4 关节装置的使用 422

10.4.1 关节装置的类型 422

10.4.2 关节装置的受力 427

10.5 物理引擎的其他注意事项 429

10.6 总结 431

第11章 硬件交互设备 433

11.1 普通交互设备 433

11.1.1 鼠标的控制 433

11.1.2 键盘的控制 440

11.2 特殊交互设备概述 442

11.3 运动跟踪设备的一般用法 442

11.4 运动跟踪设备的举例说明 445

11.4.1 游戏设备 445

11.4.2 虚拟跟踪设备 456

11.4.3 Polhemus Fastrak设备 457

11.5 力反馈设备的用法 461

11.6 特殊显示设备的用法 467

11.7 视频采集设备的用法 472

11.8 基于VRPN的硬件交互 478

11.8.1 基于VRPN的通用交互方法 479

11.8.2 WorldViz PPT设备的访问方法 482

11.9 三维交互的辅助工具包 485

11.10 硬件交互的整体解决方案 488

11.10.1 Vizconnect工具的功能介绍 489

11.10.2 Vizconnect工具的配置举例 494

第12章 网络控制 500

12.1 端到端的网络连接 500

12.2 端到端的网络连接举例 503

12.3 viznet函数库 505

12.4 客户端／服务器的网络连接举例 509

12.5 集群绘制 516

12.5.1 集群绘制的基本概念 516

12.5.2 集群绘制的编程步骤 517

12.6 洞穴虚拟现实系统 524

第13章 其他辅助功能 532

13.1 文件的存取 532

13.2 软件环境的全局配置 534

13.3 矩阵运算函数库 542

13.4 可执行文件的发布 547

13.5 插件开发工具 552

第14章 综合应用实例 553

14.1 面向对象的编程技巧 553

14.2 科学实验的程序设计 555

14.3 交互游戏的程序举例 560

14.4 在线程序实例说明 564