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(计算机应用技术专业论文)基于web3d技术的电子商务应用研究.pdf.pdf 免费下载
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文档简介
浙江工商火学硕t 学位论文 基于w e b 3 d 技术的电子商务应用研究 摘要 当前,计算机网络技术迅猛发展推动了电子商务的应用和普及, 也改变了消费者和供应商之间的交易方式。从过去只能去商场的面对 面购物的方式,变成现在消费者可以从网络上方便地订购商品。但是, 现阶段在i n t e r n e t 上商品信息的展现手段还是以二维的方式为主,未 能全面地展示商品的内在信息,导致消费者对商品的品牌特点、结构 功能认识深度不够,严重影响了顾客的购买意向。 三维虚拟商品可以从多方而模拟真实商品的特性,包括:外表, 结构,功能。消费者跟三维虚拟商品的交互操作,其效果和消费者直 接面对商品相差无几,从而消费者能够从虚拟商品中更深层次地了解 商品的内在信息。 本文在分析三维虚拟商品的基础上,以w e b 3 d 技术在电子商务 中的应用为主题,采用j a v a 3 d 技术,结合3 d s m a x 三维建模丁具, 研究实现r 一个三维虚拟商品展示平台,并将其应用于电子商务网站 中。 论文围绕三维虚拟商品的构建、网络实时展示和在电子商务中的 应用,主要完成r 如下工作: 首先,分析了当前电子商务当前在商品展示方面的新需求,结合 三维虚拟商品的商务环境的特点,阐述了三维虚拟商品具备的属性信 息,并提出了对三维虚拟商品的建模过程和功能设计相分离的思想。 其次,应用3 d sm a x 构建三维虚拟商品模型,并利用j a v a 3 d 技 术分别对虚拟商品进行了详细的设计。其中特别阐述了使用j a v a 3 d 时,运用u m l 类图的思想,把交互功能的类以及他们的关系体现出 来。此外,基于j a v a 3 d 构建三维虚拟场景中的一些关键技术,主要 包括b i l l b o a r d 、p a c k i n g 、a v a t a r 等技术,体现了使用j a v a 3 d 优越性。 最后,以开发一一个虚拟商品展示平台为背景,采用以上相关的技 术,通过对虚拟商品的材质、纹理、动作的设计,实现了三维虚拟商 品发布的真实感。 本文的研究方而解决了商品以二维形式展示时的不完整性和 不可靠性问题,i 司时,也表明了虚拟商品在电子商务上应用的现实可 行性和广阔的应用前景。 系统平台的研发受浙江省科技厅国际重点合作项目( 编号: 2 0 0 5 c 3 4 0 0 2 ) 资助。 关键字:w e b 3 d 技术,虚拟商品,3 d s m a x ,j a v a 3 d ,a p p l e t as t u d yo f 3 di n f o r m a t i o nt e c h n o l o g y a p p l y i n gi ne c o m m e r c e a b s t r a c t a tp r e s e n t ,t h er a p i dd e v e l o p m e n to fc o m p u t e rn e t w o r kt e c h n o l o g y h a sb e i n gp r o m o t i n gt h ep o p u l a r i z a t i o no fe - c o m m e r c et e c h n o l o g y i t c h a n g e st h ep a t t e r n so f t r a n s a c t i o n sb e t w e e nc o n s u m e r sa n ds u p p l i e r s i n t h e p a s t ,c u s t o m e r sm u s tg o t o m a r k e t p l a c e s t om a k ec o m m o d i t y e x c h a n g ep e r s o n a l l y ,b u t n o wc u s t o m e r sc a no r d e rc o m m o d i t yf r o m n e t w o r kc o n v e n i e n t l y a tt h i ss t a g e ,t h ev a l u eo fg o o d si n f o r m a t i o ni nt h e i n t e r n e tt od i s p l a yo nt w o - d i m e n s i o n a li m a g em o s t l y ,i tc a n td e m o n s t r a t e t h ei n t r i n s i ci n f o r m a t i o no fp r o d u c t s t h i sw i l ll e a dt oc o n s u m e rc a n t d e e p l ye n o u g hu n d e r s t a n do f t h eb r a n df e a t u r e ,s t r u c t u r ea n df u n c t i o no f p r o d u c t s ,w h i c hw i l li n f l u e n c ec o n s u m e r s p u r c h a s ei n t e r e s t 3 dv i r t u a lp r o d u c tc a ns i m u l a t ef e a t u r eo fr e a lp r o d u c ti nv a r i o u s p r o p e r t i e s ,i n c l u d i n ga p p e a r a n c e ,s t r u c t u r e ,a n d f u n c t i o n w h e n c o n s u m e r si n t e r a c t i v ec o o p e r a t ew i t ht h e3 dv i r t u a lp r o d u c t s ,i t se f f e c t t h a tc a nb ec o m p a r e dd i r e c t l yf a c i n gt h eg o o d s s oc o n s u m e r sc o u l dh a v e d e e p l yu n d e r s t o o di n f o r m a t i o no f r e a lp r o d u c t sf r o m v i r t u a lp r o d u c t s i nt h i sp a p e r , t h r e e - d i m e n s i o n a lv i r t u a lp r o d u c ta p p l i c a t i o na n d r e s e a r c hi nt h ee - c o m m e r c ei st h ee m p h a s i s i tu s e sj a v a 3 dt e c h n i c a l , i 浙江工商大学硕士学位论文 c o m b i n i n gw i t h3 d s m a x ,w h i c hi sa3 dm o d e l i n gi m p l e m e n t w ec a r r y o u tad i s p l a yp l a t f o r mo fv i r t u a lp r o d u c t ,a n da p p l yi tt oa ne - c o m m e r c e w e b s i t e s t h ep a p e rf o c u s e so nt h er e s e a r c ho fv i r t u a lp r o d u c t sd i s p l a y i n go n n e t w o r k ,a n da p p l y i n go ne - c o m m e r c e t h eo r g a n i z a t i o no ft h i sp a p e ri s d e s c r i b e da sf o l l o w i n g : f i r s t l y ,w ea n a l y z e dt h en e wd e m a n do ft h ec u r r e n te c o m m e r c ei n d i s p l a y i n gp r o d u c t s c o m b i n e dw i t hc h a r a c t e r i s t i c so f 3 d v i r t u a lp r o d u c t s i ne - b u s i n e s se n v i r o n m e n t ,w ee x p a t i a t et h ea t t r i b u t ei n f o r m a t i o nw h i c h 3 dv i r t u a lp r o d u c ts h o u l dh a v e t h e nt h ep a p e rp r e s e n t sa ni d e at h a tt h e p r o c e s so fm o d e l i n gw a ss e p a r a t ef r o mf u n c t i o nd e s i g n i n g s e c o n d l y ,w ed e s i g n e d3 dv i r t u a lc o m m o d i t ym o d e lw i t h3 d s m a x , u s i n gc u l t 3 da n dj a v a 3 dt e c h n o l o g yt om a k ed e t a i l e dd e s i g n ,t a k i n g j a v a 3 dt e c h n o l o g yt od e s i g nf u n c t i o n so ft h e s em o d e l s i np a r t i c u l a r , t h i s p a p e rg i v e su m l c l a s sd i a g r a mi m a g i n et od e m o n s t r a t et h ei n t e r a c t i v e f u n c t i o nc a t e g o r ya n dt h e i rr e l a t i o n s o t h e r w i s es o m ek e yt e c h n o l o g i e s a r ee x p a t i a t e d ,w h i c hu s e di nb u i l dt h r e e - d i m e n s i o n a lv i r t u a ls c e n e , i n c l u d i n gb i l l b o a r d s ,l o d ,p i c k i n gt e c h n i q u e ,a n d ”a v a t a r ”t e c h n o l o g y b yc o m p a r i n gt h ed e s i g np r o c e s sb e t w e e nc u l t 3 da n dj a v a 3 d ,j a v a 3 d c a np r o v ee f f i c i e n tu s eo f t h ev i r t u a ld i s p l a yt h ea u t h e n t i c i t yo f g o o d s f i n a l l y ,u s i n gt h ea b o v ek e yt e c h n o l o g i e s ,w ec a r r i e do u ta v i r t u a l 浙江工商大学硕士学位论文 p r o d u c td e v e l o p m e n tp l a t f o r m i nt h ep r o c e s so f p r o g r a m m i n g ,w ed e s i g n t h ev i r t u a lp r o d u c t si ni t sm a t e r i a l ,t e x t u r e s ,a n da c t i o n s ,t oe f f i c i e n t l y r e a l i z e da u t h e n t i c i t yo f v i r t u a lp r o d u c t s t h es t u d yr e s o l v e st h ei m p e r f e c t i o na n du n r e l i a b i l i t yp r o b l e m so f t w o - d i m e n s i o n a li m a g ew h e nap r o d u c ti sd i s p l a y e d i ta l s od e m o n s t r a t e s t h ev i a b i l i t ya n dw i d ep o t e n t i a la p p l i c a t i o n s f o r e g r o u n dt h a t v i r t u a l p r o d u c t sa p p l i e di ne - c o m m e r c e t h i ss y s t e mi sf u n d e db yt h ek e yi n t e r n a t i o n a lc o o p e r a t i o np r o j e c t s ( i d :2 0 0 5 c 3 4 0 0 2 ) o fs c i e n c ea n dt e c h n o l o g yd e p a r t m e n ti nz h e j i a n g p r o v i n c e k e yw o r d s :w e b 3 dt e c h n o l o g y ,v i r t u a lp r o d u c t s ,3 d s m a x ,j a v a 3 d , a p p l e t v 浙江_ t 商大学硕士学位论文 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工 作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地 方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含 本人为获得浙江工商大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的 材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作 了明确的说明并表示谢意。 签名:缓j l 日期:二t 7 年弓月夕日 关于论文使用授权的说明 本学位论文作者完全了解浙江工商大学有关保留、使用学位论文 的规定:浙江工商大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的 复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅,可以将学位论文的全部或部 分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制 手段保存、汇编学位论文,并且本人电子文档的内容和纸质论文的内 容相一致。 保密的学位论文在解密后也遵守此规定。 签名:0 乙鸯一导师签 日期: 浙江工商人学硕士学位论文 1 1 选题背景和意义 第一章绪论 当前,随着网络技术的进步,电子商务的发展可以用如火如荼来形容,人们 只需要轻轻点击一下鼠标,人们就可以坐在家中随心所欲地选购到自己所喜爱的 各种商品。的确,以方便快捷著称的电子商务,对消费者有着极大的吸引力,而 对于商家,能够扩大贸易机会,降低运营成本,为企业带来客观的利润。 电子商务正在悄无声息地渗入每个人的生活【1 】,改变着人们的同常消费方 式,与之同时,消费者在电子商务上的热情正在越来越高涨。b e s t b u y 曾对消费 者进行调查显示,超过一半的顾客在到其商店里购物之前都会首先上网查询有关 商品的信息。有分析说,这也是其在线销售额增长诀窍所在。 受诸多原因的限制,现在的电子商务网页只能通过一些二维的图形图像来展 示商家的产品,只是简单的平面结构,不能使客户对整个产品有一个深入的了解。 虽然传统的3 d 图形技术并不是一个新话题,它已经在图形工作站以至于p c 上的 应用早已瓜熟蒂落1 2 l 。但是,把他用在网络方面来展示一个三维虚拟商品,却有 很多问题。第一,开发的系统往往过于庞大,而现在普遍的网络带宽过窄,用户 浏览商品时会很不流畅。第二,利用传统的3 d 图形技术丌发的网络虚拟商品系 统一般都是c s 结构,消费者需要下载、安装客户端,增强对消费者使用的要求。 第三,传统的3 d 图形技术比较复杂,掌握比较困难,对设计人员的要求比较高 等等。这些问题限制了传统3 d 图形技术在电子商务虚拟商品领域的应用。 在这样的情况下,w e b 3 d 技术应运而生。从字面上可以知道,w e b 3 d 技术 是w 曲技术和传统的3 d 图形技术相结合的产物,是互联网上实现3 d 图形技术的 总称。w e b 3 d 技术解决了上面提到的传统的3 d 图形技术应用的问题【3 】,利用它 设计的三维文件小,而且可以直接用w e b 浏览器( 如:l e 浏览器) 打开,使用简单。 一个完整的w e b 3 d 应用系统可以包含视觉、听觉信息。消费者可以通过对 虚拟商品的交互操作,了解商品的外形、结构、功能,甚至还可以了解商品的使 用的流程。同时,还可以把声音添加到三维虚拟商品中,比如可以把件物品打 丌和关闭的声音融入进来,更增加了商品的真实性。与二维图形图象展示的商品 浙江工商大学硕士学位论文 相比,三维虚拟商品对消费者在感官上更是一种视觉的刺激,激发消费者对商品 的兴趣,从而增加消费者的购买欲望,提升企业的盈利。 1 2 w e b 3 d 技术 1 2 1w e b 3 d 技术的发展历程 w e d 3 d 协会( 前身是v r m l 协会) 最先使用w e d 3 d 术语,这一术语的出现反 映了这种变化的全貌,没有人能严格定义w e d 3 d ,可以把w e d 3 d 理解为:互联 网上的虚拟现实技术,互联网代表了未来的新技术,很明显,三维信息和动画将 在互联网上占有重要的地位。 w e b 3 d 技术的发展从v r m l 的推出到今天,经历了几个阶段,也出现了不 同的标准。 1 9 9 4 年3 月在r 内瓦召开的第一届w w w 大会上,首次正式提出了v r m l 这个名字。1 9 9 4 年1 0 月在芝加哥召开的第二届w w w 大会上公布了规范的 v r m l i 0 草案。 1 9 9 6 年8 月在新奥尔良召开的优秀3 d 图形技术会议s i g g r a p h 9 6 上公布通 过了规范的v r m l 2 0 第一版。它在v r m l ! 0 的基础上进行了很大的补充和完 善。它是以s g i 公司的动态境界m o v i n g w o r l d s 提案为基础的。 1 9 9 7 年1 2 月v r m l 作为国际标准f 式发布,1 9 9 8 年1 月正式获得国际标 准化组织i s o 批准简称v r m l 9 7 1 4 1 。v r m l 9 7 只是在v r m l 2 0 基础进行上进行 了少量的修证。 s u n 公司于1 9 9 7 年推出新开发的专门应用于三维图形应用领域的j a v a 3 d 开发包。j a v a 3 d 是在o p e n g l 、d i r e c t x 等三维图形标准的基础上发展起来的, 它的编程模型是基于图像场景的,这就消除了以前的a p i 强加给编程人员的繁 琐细节,允许编程人员更多的考虑场景及其组织,而非底层渲染代码。 2 0 0 2 年2 月该组织发表了v r m l ( 虚拟现实立体语言) 的后续技术“x 3 d ”, 但由于运行缓慢,功能不完备,所以并没有得到丌发商等方面的认可【5 】。 其他还有很多种w e b 3 d 技术的出现。具有代表性的列举如下: p u l s e 3 d :在游戏娱乐领域内领先,使用它的技术的游戏网站有1 0 0 多个, 4 浙江工商大学硕士学位论文 它得到d i s c r e e t 和e n t e r t a i n d o m 公司的资金支持,现在它正在把游戏领域的技术 优势应用到e - c o m m e r c e 。它的插件支持q u i c k t i m e5a n dr e a l p l a y e r 。 v i e w p o i n t :前身是m e t a c r e a t i o n s ( 3 d 图形应用软件开发商) ,它卖掉了所 有的其他软件产品,改名为v i e w p o i n t ,专们从事w e b 3 d 图形技术。其渲染引擎 的模块化结构极易扩充,并且能与q t v r ,i p i x ,a n dx m l - 等标准集成。它的目 标是e - c o m n l e r c e 。它的技术的最大特色是与x m l 集成。 c u l t 3 d :开发了e c ) i n l t l e r c e 的全套解决方案,已经有4 5 0e - c o m m e r c e 网站 使用了c u l t 3 d 技术,近1 0 0 0 0 个商业模型,它也在向娱乐领域扩充,提供全面 解决方案,提供最稳定可靠的渲染引擎。 s h o c k w a v e 3 d :这是m a c r o m e d i a 公司f l a s h 插件,有着极为广大的用户群, 更引人注目的是i n t e i 把它的w e b 3 d 图形集成到s h o c k w a v e 。i n t e l w e b 3 d 图形 极具特色:动态调节3 d 内容的分辨率,曲面光滑技术,照片级逼真材质及各种 特色效应。 目前,w e b 3 d 技术还处于群雄割据的状况,没有统一的标准,这是当前 w e b 3 d 最大大问题所在。但是,w e b 3 d 还处于发展阶段,这种格局更有利于 w e b 3 d 技术的创新和发展 6 1 ,相信不久的将来,随着w e b 3 d 技术的成熟,这种 状况必定得到改变。 1 2 2w e b 3 d 技术的应用领域 当前,互联网上的图形仍以2 d 图像为主流。但是,三维信息必将在互联网 上占有重要地位。互联网上的交互式w e b 3 d 技术正在取得新的进展,j f 在脱离 本地主机的三维信息,而形成自己独立的框架。互联网的需求是它发展的动力。 互联网的内容提供商和商业网站不断使用新的工具与技术使网站更具吸引力,三 维信息是最新的和最具魅力的技术。w e b 3 d 技术将在互联网上有广泛应用,从 目前的趋势来看主要有: ( 1 ) 电子商务:用三维信息展示商品,更能吸引客户。虚拟商场是人们热中 的话题。客户可以在虚拟商场中漫游,挑选商品。许多w e b 3 d 技术的软件厂商 是瞄准了电子商务的,如c u l t 3 d 和v i e w p o i n t ,其图形技术主要是用于商品的3 d 展示,消费者甚至于可以在网上操作或使用要购买的商品。 浙江工商大学硕士学位论文 ( 2 ) 联机娱乐休闲与游戏:多用户联机3 d 游戏将搬上互联网,现在您已经 可以在网上经历简单的赛车或空中射击游戏,下载文件不超过2 m 。当然,如果 您想运行大的联机游戏仍然需要c d r o m 的支持。娱乐休闲网站对w e d 三维信 息有更多的需求,如:城市景观或风景点的虚拟旅游,虚拟博物馆,展览会,艺 术画廊等等。 ( 3 ) 科技与工程的可视化:科普,工程演示,城市建设m ,建筑装修。 ( 4 ) 教育【8 】【9 】:学校,培训,军事训练,可视化仿真。 ( 5 ) 医学:医疗培训,医疗商业的b 2 b 和b 2 c ,许多医学图像的处理将使用 w e b 3 d 技术。 ( 6 ) 地理信息系统的数据可视化【1 0 l :将g i s 与三维信息结合起来【i 】1 ,可以在 互联网上建立许多应用系统,如地图,导游,城市建设,交通运输等等。 ( 7 ) 多用户虚拟社斟1 2 l ( v i r t u a l c o m m u n i t y ) :虚拟社区是建立一个大型的虚拟 场景,每个虚拟场景的访问者都可以指定一个“替身”,“替身”在场景中可以漫 游。当几个远程访问者同时访问虚拟社区时,它们可以用语音或文字通讯。虚拟 社区可以是个会场,教室,俱乐部,展览会,画廊等。它真正实现了虚拟现实, 在互联网上仿真虚拟社会的各种活动,分布在世界各地的人可以借助互联网丌展 各种文化科技,娱乐活动。而此时虚拟场景就是他们的三维环境。 1 3w e b 3 d 技术国内外研究应用现状 基于网络的三维信息技术尚处于一个刚发展起来的全新阶段。目前,此领域 的应用还处于研究阶段,而且国外和国内研究的方向也不一样,国外主要是把 w 曲3 d 技术应用到丌发工具中,前面提到的v r m l 、c u l t 3 d 就是国外的研究成 果。而国内的研究基本上都是基于国外的研究成果的些应用研究,使用w e b 3 d 技术的相关软件做丌发研究。国内的代表性的研究主要有: 徐珊,王卫红【1 3 】等探讨了v r m l 与j a v a 3 d 的虚拟地理环境开发模式的研究。 探讨了结合网格技术、j a v a 3 d 、以及x 3 d 等技术,构建了以资源层、中问件层 和应用层为基本层次的虚拟地理环境系统框架。通过中白j 件提供的应用服务实现 虚拟地形的浏览和互操作,最终实现虚拟地理环境下的协同工作。 杨志强,尚建嘎【1 4 】主要从空间数据模型与组织体系、交互方式、系统结构 6 浙江工商大学硕。l :学位论文 三个方面对城市三维景观系统进行讨论,并结合v r m l 、j a v a 3 d 技术,探讨了 随着数字城市和网络技术的发展过程中,大面积建筑群体的高效建模技术、高效 的城市实体数据模型及数据结构、城市景观与v r 技术的结合,即虚拟城市三维 景观系统v i r t u a lu g i s 、分布式数字城市三维景观发布技术等问题的解决方案。 陈健,高井祥探讨了在网络环境下实现城市三维景观可视化研究,提出 了利用j a v a 3 d 技术实现基于w e b 的城市三维景观可视化技术方案,通过三层 b s 的结构,采用j a v a 3 d 进行场景建模和交互,成功实现了在网络环境下实现 城市三维景观的可视化。 侯哲威,王青山1 1 6 】等探讨了j a v a 3 d 技术在网络地理信息可视化方面的研究。 在分析w e b g i s 中地理信息可视化研究现状的基础上,详细介绍了j a v a 3 d 开发 库的基本开发机制,并讨论其关键技术与解决方案,成功实现了基于j a v a 3 d 的 网络地理信息w e b 浏览器。实验表明,通过j a v a 3 d 建立数字球面,并利用j a v a 3 d 空间数据模型表达地理信息模型,实现了在数字球面上映射地理信息。 杨小冬,唐仲华【1 7 】等提出了基于j a v a j a v a 3 d 的三维地层结构模拟研究。文 章以i n t e r n e t ,3 d g i s 和v r 技术的三者结合,在网上实现真实感三维地形和地 层结构的显示、漫游、剖切与分析。分析了j a v a 3 d 技术与传统的三维可视化编 程技术( 如o p e n g l ,d i r e c t x ,v r m l ) 相比较在绘制三维地形和地层结构方面的 优势,利用j a v a 3 d 技术模拟实现了一个三维地层结构的可视化系统,并通过试 验证明了其有效性。 瞿畅,王君泽【1 8 】等探讨了在w e b 3 d 技术在工程图学教学中的应用,研究并 运用w e b 3 d 技术作为技术手段,详细阐述了v r m l ,j a v a ,c u l t 3 d 等w e b 3 d 技术在工程图学教学中的应用,更好地实现了工程图学远程教学系统中对多媒体 素材的网络化、三维形象化、强交互性等功能要求。并通过实例的方式详细阐述 了v r m l ,j a v a ,c u i t 3 d 等w e b 3 d 技术在工程图学教学中的应用。该技术在 远程教育和教学领域中具有重要的现实意义。 杜玲玲1 1 川针对不同的教学内容和教学设计,应用与之相适应的网络v r 技 术,充分发挥出其技术特点,实现了预期的教学目标。讨论了有鲜明技术特点的 网络v r 技术不断涌现和成熟,虽然目前离理想的v r 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u r l 或其他3 d 浙江工商大学硕士学位论文 空间、适宜网上应用、v r 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v r 技术发展的趋势。 孙宏卫【2 川探讨了为了提高教学质量,改变传统医学教学模式,研究了在校 园网平台下建设虚拟医学教学环境。使用虚拟现实建模语言v r m l 建设虚拟医 学教学环境的方法和步骤,以及虚拟医学教学环境的工作模式等问题。 陈丹,李学锋【2 i 】探讨与研究了w e b 3 d 技术在网络教学中的应用,列举了网 络教学中存在的问题,如:因为实验设备、实验场地、教学经费等方面的原因, 而使一些应该开设的教学实验无法进行。利用w e b 3 d 技术构建的虚拟实验环境, 弥补了这些方面的不足,使学尘足不出户便可以做各种各样的实验,获 :导与真实 实验一样的体会。从而丰富感性认识。加深对教学内容的理解。 张涛,姚俊峰【2 2 】等以w e b 3 d 及其相关技术为基础。研究了体育馆展示及其 售票系统的应用。设计了针对体育馆实际需求的体育馆场景结构、体育馆实时显 示技术及交互式售票模块,并根据实际对已有的显示技术做了相应改进。用户通 过i n t e m e t 直接对体育馆进行全方位的浏览,赛前对体育馆的各种设施方位有一 个了解,用户还可以与系统进行交互购票。系统较全面虚拟了实时浏览、挑选、 购票的过程。具有良好的人机交互功能,克服传统方法的不足,为用户和厂商之 间搭建了更高效更完美的沟通渠道。 王磊f 2 3 j 提出了基于w e b 3 d 技术的虚拟博物馆的设计研究,讨论了应用 c u l t 3 d 、v i e w p o i n t 技术,开发设计了博物馆在网络上展示的系统。 总体而言,w e b 3 d 的研究主要集中在地理信息、地层的模拟、网络教学、以 及建筑的模拟等领域,使用三维模型模拟现实中的地形、建筑、场所等,然后基 于这类虚拟的模型,作出相应的事件,而此类事件在现实中却由于各种原因无法 实现,从而达到现实生活无法完成的目标。但是,w 曲3 d 技术在电子商务中的 应用研究还是比较少,而以二维图象为主的网络商品信息表示方式已经跟不上电 子商务的发展,而w e b 3 d 的应用可以改变这种局势。因此,本文在前人研究成果 的基础上,把w e b 3 d 技术应用到电子商务中。 1 4 本论文的研究内容 本文以虚拟商品展示为研究对象,采用了j a v a 3 d 作为主要丌发技术,结合 浙江工商人学硕上学位论文 3 d s m a x 建模工具、j s p j a v a s c r i p t 开发技术,设计了一个虚拟商品展示平台,验 证了w e b 3 d 技术在电子商务上应用的可行性。 论文的主要研究工作分以下6 个部分: 第一部分阐述了w e b 3 d 技术在电子商务中应用的背景,并讨论w e b 3 d 技术 应用的优势和现实意义。最后阐述了w e b 3 d 技术的发展状况和国内外研究应用 现状。 第二部分介绍并研究了当前主流的建模工具、w e b 3 d 技术。通过对它们详 细地比较,讨论了它们的优缺点,阐述了选择3 d s m a x 和j a v a 3 d 作为研究手段 的优点。最后,概述了j a v a 3 d 技术的整体框架和特点。 第三部分讨论了面向电子商务的虚拟商品所包含的信息,包括外形信息,交 互信息,商务信息,强调了虚拟商品的商务信息的重要性。讨论虚拟商品在电子 商务应用流程所处的位黄以及它对商务活动支持的方式。 第四部分讨论了使用3 d sm a x 建模的流程,并讨论使用使用j a v a 3 d 对虚拟 商品的交互功能的设计过程,包括类的设计,并用u m l 的类图思想展现了各个 类之间的联系。使用j a v a 3 d 技术实现模型的功能,包括对虚拟商品的材质、纹 理、动作的实现,还研究了j a v a 3 d 的一些关键技术。其中包括广告牌技术、l o d 技术、拾取技术、“替身”等技术,详细讨论了c u l t 3 d 和j a v a 3 d 设计过程的共 同点和不同点,指出j a v a 3 d 应用的优势。 第五部分基于j a v a 3 d 技术的应用,讨论了j s p + j a v a + j a v a 3 d 的系统构建环 境,分析了系统的数据库及系统的设计,最后展现了三维虚拟商品展示平台的实 验结果。 第六部分针对本文研究内容的不足之处作- r 4 , 结,并提出了w e b 3 d 技术在 电子商务其它方面的应用前景。 1 5 本章小结 本节介绍了w e b 3 d 技术的应用背景和意义,并且讨论了w e b 3 d 技术的发展 及应用状况,同时简述了w e b 3 d 技术在网络上应用的国内外研究现状,最后介 绍了该论文的主要研究内容。 9 浙江工商大学硕士学位论文 第二章w e b 3 d 技术及开发工具 2 1w e b 3 d 技术的开发工具的比较与选择 2 1 i 主流开发工具 ( 1 ) v r m l w e b 3 d 技术与多媒体、网络技术并称为三大前景最好的计算机技术。自1 9 6 2 年,美国青年( m o r t o n h e i l i g 馆) 发明了实感全景仿真机开始,w e b 3 d 技术越来越 受到大众的关注。以三个“i ”,即“i m m e r s i o n ”沉浸感,”i n t e r a c t i o n ”交互性 和”i m a g i n a t i o n ”思维构想性,作为w e b 3 d 技术本质的特点,并融合了其它先进 技术。在国际互联网发展迅猛的今天,具有广泛的应用前景。支持m p e g ,m o r t , , a v i 等视频文件,r m 等流媒体文件,w a v ,i d i ,m p 3 等多种音频文件,f l a s h 动画 文件,多种材质效果,支持n u r b s 曲线,粒子效果,雾化效果。支持多人的交 互环境,v r 眼镜等硬件设备。在娱乐、电子商务等领域都有成功的应用。 ( 2 ) v i e w p o i n t v i e w p o i n t 技术是由真j 下的3 d 模型建立的,它具有完全的互动功能,可以 真实地还原现实中的物体功能。可以创建照片级真实的3 d 影像,并且可以和其 它高端媒体( r i c hm e d i a ) 综合使用。在窄带应用上,v i e w p o i n t 所提供的技术也是 最好的解决方案之一。它使用独有的压缩技术,把复杂的3 d 信息压缩成很小的 数字格式,同时也保证我们的浏览器插件可以很快的将这些压缩的信息重新解释 出来。在3 d 贴图上,我们使用j p e g 的压缩格式,保证文件的贴图不会使3 d 文件加大。并且它传送给用户的方式和f l a s h ,q u i c k t i m e ,r e a lm e d i a 等流行媒 体一样,使用了流式播放方式,这就使用户不用下载完所有的文件即可看到。 ( 3 ) c u l t 3 d c u l t 3 d 是一种崭新3 d 网络技术,并不在新的语言上有所创新,而是利用现 有的技术。c u l t 3 d 由两部分组成,一部分编写3 d 素材,另一部分用于解读3 d 素材,将最终结果无缝地嵌入到h t m l 中。它让你把质量高、速度快并有实时交 互的物体送到所有的因特网用户手上。是全新的w e b 3 d 技衔,一个跨平台的3 d 1 0 浙江工商人学硕l 二学位论文 引擎,其目的是在网页上建立互动的3 d 物件。利用c u l t 3 d 技术可以制作出3 d 立体的产品,利用c u l t 3 d 可以以视觉的方式呈现不同的事件和功能的互动性, 交互能力强,采用流的形式,文件较小,效果较好。它可以旋转,放大,缩小, 体现真实的物体属性。对于窄带网的应用,c u l t 3 d 是展示产品最好的解决方案 之一,c u l t 3 d 的文件量非常d 、( 2 0 k - 2 0 0 k ) ,却有近乎完美的三维质感表现。对 于一般的浏览器只需安装一个插件,即可即时浏览。 ( 4 ) j a v a 3 d 利用j a v a 3 d 技术,可以轻松的创建3 6 0 度实景物体和场景展示,并能模拟 三维空间。j a v a 3 d 技术产品可以通过j a v a b e a n 的封装,使它可在浏览器上直接 浏览,不需要任何插件。 2 1 2 开发工具的选择 j a v a 3 d 由s u n 公司在1 9 9 8 年年底证式推 h 。它足一个应l 】程序接口( a p i ) , 用来书写带有三维图形的应片j 程序和a p p l e t 。它作为j a v a 语苦的扩展,将j a v a “一次书写,随处运行”的优点带给了三维图形程序,使得j a v a 3 d 能运行于多 种平台;采用j a v a 3 d 编写的应用程字和a p p l e t 可以访问所有的j a v a 类,使它易 于与i n t e m e t 集成。j a v a 3 d 的思想来源于现存的各种图形a p i 及多种额技术,其 低层图形结构综合了其他低层a p l ( d i r e c t 3 d 、o p e n g l 、q u i c k d r a w 3 d 和x g l ) 的优点。相应地,其高层结构也综合了多个图形系统的优点,它为丌发者提供了 商层建造工具用来创建和操作三维图形,并构造了用于演染圈形的组织结构。 j a v a 3 d 的设计有几个目标,最夏要的一点是岛性能,另一些蘑要目标包括: f 1 ) 提供一套丰富的特性,避免枝节性和摸糊性;( 2 ) 提供一个高层的面向对象编 程模型,使开发人员能快速展丌复杂的应用程宁和a p p l e t :( 3 ) 支持运行时装载 器,这样j a v a 3 d 就可以兼容多种文件格式,包括各种商自定义格式和v r m l 9 7 。 j a v a 3 d 是一个面向对象的a p i 。应用程序把单独的图形元素作为分离的对象 来构造,然后将其连接到个树型结构( 场景图) 中,其编程校型基于图形场景, 从两为描绘和渲染场景提供了一个简单灵活的机制。场景渊即对整个场景的完整 描述,包括图形数据、属性信息和视点信息,利用这些数扼,就可以从一个特定 浙江1 = 商人学硕士学位论文 视点来渲染图形。j a v a 3 d 洋j 除了以前的a p i 强加给编程人员的繁琐细节,允许编 程人员更多地考虑形体本身,面不是组成它们的那些三角面即考虑场景及其 组织,而非底层渲染代码。因此j a v a 3 d 能为w e b 3 d 提供最好的性能。 2 23 d s m a x 概述 3 d sm a x 从1 9 9 6 年的最初推出b e t a 版本到如今的3 d sm a x 8 0 的发布,3 d s m a x 经历了不断完善和演化的过程,内部整合的插件越来越多,涉及的领域也越 来越广泛。3 d sm a x 是当今世界上销售量最大的集三维建模、动画及渲染为一体 的软件之一。随着该软件的不断升级换代,其功能r 趋完善和强大,被广泛应用 于工业设计图制作、室内效果图制作、建筑效果图制作、产品造型及影视广告制 作等行业。3 d sm a x 7 0 及以上版本可以把制作的模型保存为2 0 多种文件格式, 具有很强的灵活性【2 4 1 。 使用3 d sm a x 制作模型的基本思想由整体到局部,逐步细化。制作者需要在 动手之前作到心中有数,能够把一个模型划分为多个相对独立的部分,然后分析 每一个部分,并逐步细化。用3 d s m a x 制作模型的方法很多,其中最常见的是“线 拉伸”技术,它是使用e x t r u d e ( 拉伸) 修改命令,将绘制的二维线形拉伸成为三维 物体的一种建模方法。另外,也常用使用b e n d ( 弯曲) 、e d i tm e s h ( 编辑网格) 、e d i t s p l i n e ( 编辑样条曲线) 、b e v e l ( 倒角) 、l o f t ( 放样) 、b o o l e a n ( 布尔运算) 等创建命令 制作、修改模型【2 5 i 。 在创建模型建立三维虚拟商品及场景后,必须为其赋予适当的材质。如电脑 显示屏可以赋予桌面帖图等,这样才能更加增强效果图的真实感。3 d sm a x7 0 提供了强大的材质编辑能力,任何希望获得的材质效果都可以实现,但是必须经 过反复调试。材质的建立和编辑主要是通过3 d sm a x 提供的材质编辑器,在这个 工具面板中可以调节材质的d i f f u s e ( 表面色) 、b u m p ( 凹凸贴图) 、r e f l e c t i o n ( 反射) 、 r e l a t i o n ( 折射) 等贴图通道,然后再设置s p e c u l a rl e v e l ( 高光强度) 和 g l o s s i n e s s ( 反光度) 等效果,从而真实准确地模拟出各种不同材质的质感。制作真 实的材质是一个比较复杂的工作,它不像制作模型那样,可以根据机械图的数据 进行“精确”建模,而只能根掘对不同材料质感的理解及个人经验,并结合灯光 的设置,综合考虑、反复调试。 浙江工商大学硕 :学位论文 3 d sm a x 为用户提供了丰富的基本造型,总的说来可
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