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第二代WWW標准語言VRML（三）
2000-03-24張翰峰
三、原 型 定 義
原 型 定 義 用 于 構 造 自 定 義 節 點 類 型。 自 定 義 節 點 類 型 是 在 基 本 節 點 類 型 基 礎
上， 按 照 實 際 需 要 所 派 生 的 一 種 新 的 節 點 類 型。
原 型 定 義 由 類 型 名、 原 型 接 口 和 原 型 體 三 部 分 組 成。
一 個 典 型 的 原 型 定 義 如 下：
PROTO VBox [ #該自定義節點類型名為VBox
field SFColor boxColour 1 0 0 #原型接口定義了一個域變量
boxColour
]
{ #原型體描述了一個boxColour顏
色的立方體
Shape {
appearance Appearance {
material Material {
diffuseColor IS boxColour #此語句使boxColour變量與立方
體的材質聯系起來
}
}
geometry Box {
}
}
}
例1 一個變色立方體的原型定義
新 節 點 類 型 定 義 以 后， 用 戶 完 全 像 使 用 基 本 節 點 類 型 一 樣 去
使 用 它。 結 合 上 例， 如 果 我 們 需 要 構 造 一 個 紅 色 立 方 體 對 象 和 一 個 綠 色 立 方 體 對
象， 只 需 按 以 下 方 法 進 行 描 述：
VBox {
} #使用boxColour缺省值，建立一個
紅色立方體
VBox {
boxColour 0 1 0 #boxColour=0 1 0，建立一個綠色
立方體
}
最 后 補 充 一 點， 原 型 定 義 有 內 部 和 外 部 兩 種 方 式， 內 部 定 義 使
用 關 鍵 字PROTO， 它 的 定 義 和 使 用 位 于 同 一 個 文 檔 內， 如 例1 所 示﹔ 外 部 定 義 使 用 關
鍵 字EXTERNPROTO， 其 原 型 定 義 發 生 于 使 用 原 型 的 文 檔 的 外 部。
四、 事 件 路 由
事 件 路 由 用 于 在 節 點 之 間 建 立 事 件 鏈， 事 件 鏈 由 不 同 節 點 的 事 件 出 口 和 事 件
入 口 相 互 銜 接 而 成， 它 為 事 件 的 傳 播 提 供 了 傳 輸 通 道 ─ ─ 事 件 在 事 件 鏈 中 依 次 向
前 傳 遞， 每 經 過 一 個 節 點 就 改 變 該 節 點 的 一 些 域， 從 而 引 發VRML 世 界 一 系 列 的 變
化， 如： 節 點 狀 態 的 改 變、 產 生 新 的 事 件 甚 至 直 接 改 變 場 景 圖 的 層 次 結 構。
通 過 事 件 鏈， 不 同 層 次 的 節 點 可 以 直 接 發 生 關 系， 因 此， 事 件 路 由 是 對 場 景 圖
的 有 益 補 充。
典 型 的 事 件 路 由 定 義 如 下：
DEF SENSOR TouchSensor {
} #使用缺省值，定義一個TouchSensor感應器對象
SENSOR，其中包含一個touchTime事件出口
DEF SOUND Sound {
} #使用缺省值，定義一個Sound對象SOUND，
其中包含一個startTime事件入口
ROUTE SENSOR.touchTime TO SOUND.startTime
#事件路由。建立事件鏈
例2 典型的事件路由定義
建 立 事 件 鏈 時 必 須 注 意 兩 點：
(1) 由 于 一 般 節 點 只 能 根 據 入 事 件 引 發 域 變 化， 進 而 產 生 出
事 件， 所 以， 事 件 鏈 的 頭（ 即 初 始 事 件） 必 須 由 感 知 環 境 改 變 和 人 機 交 互 的 感 應 器
或Script 節 點 來 產 生。
(2) 建 立 節 點 之 間 的 鏈 接 時， 必 須 注 意 其 中 一 對 多、 多 對 一 的
關 系。 當 一 個 事 件 出 口 與 多 個 事 件 入 口 相 連 接 時， 我 們 稱 之 為 扇 形 出 連 接， 扇 形 出
連 接 是 允 許 的﹔ 當 多 個 事 件 出 口 與 一 個 事 件 入 口 相 連 接 時， 我 們 稱 之 為 扇 形 入 連
接， 扇 形 入 連 接 應 盡 量 避 免， 因 為VRML 系 統 規 定 同 一 個 事 件 鏈 所 發 生 的 所 有 事 件
都 具 有 相 同 的 時 間 戳， 這 很 可 能 導 致 兩 個 入 事 件 同 時 作 用 于 一 個 節 點， 節 點 的 狀
態 將 無 法 確 定。
五、VRML 的 坐 標 系 統
VRML 的 坐 標 系 統 分 為 全 局 坐 標 系 和 局 部 坐 標 系。 全 局 坐 標 系 也 稱 世 界 坐 標 系，
它 是 場 景 圖 根 節 點 所 在 的 坐 標 系。 全 局 坐 標 系 只 有 一 個。 為 了 保 証VRML 世 界 對 象
的 一 致 性， 全 局 坐 標 系 的 單 位 也 做 了 統 一 規 定： 長 度 單 位 為 米， 角 度 單 位 為 弧 度。
局 部 坐 標 系 系 是 全 局 坐 標 系 經 過 一 次 或 多 次 變 換 所 得 到 的 坐 標 系。 在 一 個 場 景 圖
中， 局 部 坐 標 系 可 以 有 任 意 多 個。 坐 標 系 的 變 換 使 用Transform 節 點 描 述。
六、 VRML 97 文 檔
VRML 97 文 檔 采 用 標 准 文 本 格 式， 一 個 完 整 的VRML 文 檔 由 五 部 分 組 成： 文 件 頭、
注 釋 和 空 白、 場 景 圖、 原 型 和 事 件 路 由。 文 件 頭 位 于VRML 文 檔 的 第 一 行， 它 標 識VRML
語 言 的 版 本 和 字 符 集。VRML 97 的 文 件 頭 為：# VRML V2.0 utf8。
VRML 系 統 具 有 較 好 的 擴 展 性。VRML 文 檔 中 可 直 接 使 用Java 代 碼﹔EAI（External
Authoring Interface， 外 部 程 序 接 口） 提 供VRML 與Java Applet 的 交 互 能 力， 該
接 口 規 范 尚 在 制 定 中。
VRML 在 與HTML 的 直 接 融 合 方 面 尚 有 待 進 一 步 發 展： 使 用HTML
編 寫 的Web 頁 面 應 該 可 以 做 為 實 體 的 紋 理 映 射 在 三 維 世 界 中， 但VRML 97 尚 不 支 持﹔
標 准HTML 不 支 持 對VRML 文 檔 的 嵌 入
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