Modelowanie środowisk wirtualnych w X3D

• Autorzy: Zawadzki T. , Warszawski K.

Warianty tytułu

EN

Modelling Virtual Environments in X3D

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł dotyczy tematu tworzenia nieistniejących już w rzeczywistości obszarów miejskich przy wykorzystaniu rozszerzalnego języka modelowania wirtualnej rzeczywistości (X3D). Omówione zostaną techniki optymalizacji oraz modelowania obiektów 3D w kontekście wymagań sprzętowych. Poruszony zostanie aspekt tworzenia sceny z uwzględnieniem jej realizmu: sposoby nadawania obiektom możliwości interakcji z użytkownikiem, kolizje obiektów, oświetlenie sceny, animacja ruchu roślin, drzew oraz nieba. Opisane zostaną techniki generowania dźwięku za pomocą sensorów, które pozwalają na stworzenie narracji w scenie. Efektem finalnym będzie przedstawienie wizualizacji dawnego miasta Zielonej Góry połączonej z możliwością nawigacji w czasie rzeczywistym.

EN

The paper deals with reconstruction of non-existing city landscapes with use of an extended language of modelling virtual reality X3D (Extensible 3D). There are discussed some problems of technical optimisation and modelling of 3D objects in context of system recommendations. The aspects of creating scenes including realism: ways of giving objects ability to interact with the user, object collisions, lighting and shadows, movement of plants, trees and the sky are considered as well. The problem described is illustrated by visualization of Zielona Góra old town, which enables the user to explore and move through virtual scenes in real-time. The information on the old town was received from the XVIII century model of Zielona Góra exhibited at the Museum of Zielona Góra [5]. Another information on monuments was found in historical books of Zielona Góra old town [2, 3, 4]. Application of many techniques of optimisation improved the efficiency of displaying the world. At the beginning of construction of virtual models it was important not to use excessive polygons. Another optimisation technique was to create optimal models using node LOD (Level of Detail) that helped to improve efficiency rendering and not to loose realism of the presented virtual objects (Fig. 2). One of important stages of the project was to give objects the ability of interaction with the user. The project was created by means of the hybrid technique that joins a manual technique which is implementation of the code X3D language to a notepad and a program technique which uses existing tools (Cinema_4D, Avatar Studio). The Viewpoint nodes help to create better navigation, which improves the process of exploration of a virtual town (Fig. 4). Creating virtual reality environments based on architectural visualization is a very hard and time-consuming task because the structure of these objects is complex and the system limits must be taken into consideration. The aim of the work was reached. The final application is a reconstruction of Zielona Góra old town that lets the user to explore and move throughout the virtual scenes (Fig. 5).

Słowa kluczowe

PL

rzeczywistość wirtualna; grafika trójwymiarowa; wielokąt; X3D

EN

virtual reality; three-dimensional graphics; polygon; X3D

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2009
• Tom: R. 55, nr 7
• Strony: 467--469
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys.

Twórcy

autor

Zawadzki T.

autor

Warszawski K.

• Instytut Sterowania i Systemów Informatycznych, Uniwersytet Zielonogórski,

Bibliografia

• [1] Kelly G., Mccabe H., Interactive City Generation, Research poster to be presented at SIGGRAPH 2007, San Diego, CA, Aug 5th-Aug 10th 2007.
• [2] Jepson W., Liggett R., Friedman S., Virtual modeling of urban environments, 1996, PRESENCE 5, 1, 72.86.
• [3] Brutzman D., X3D, Wydawn. Morgan Kaufmann, ISBN: 978-0-12-088500-8, 2007.
• [4] Eckert Wojciech: Fortyfikacje Zielonej Góry, 2003, Wydawnictwo Uniwersytetu Zielonogórskiego.
• [5] Kowalski Stanisław: Mury obronne Zielonej Góry, 2002, Wydawca Muzeum Ziemi Lubuskiej, ISBN 83-88426-16-8.
• [6] Dąbrowska–Burchardt Jarochna: Dawna Zielona Góra KRONIKA, 2005, ISBN: 6082433.
• [7] Ciesielski Cezary: Makieta Zielonej Góry (XVIII wiek) z Muzeum Ziemi Lubuskiej w Zielonej Górze.
• [8] Nikiel S., Zawadzki T., Filipczuk .P, Virtual reconstruction of medieval Zielona Góra - a case study, EVA 2008 Berlin: Elektronische Medien & Kunst, Kultur, Historie. Berlin, Niemcy, 2008. - Berlin: Gesellschaft zur Förderung angewandter Informatik e. V., ISBN: 978-3-9812158-1-6.
• [9] Teo L., Byrne J., Ngo D.: A Method for Determining the Properties of Multi-Screen Interfaces, International Journal of Applied Mathematics and Computer Science, Vol. 10, No 2, 2000, 413-427.