基于Cult3D的網(wǎng)上汽車展示系統(tǒng)

邸志宏

（忻州職業(yè)技術學院，山西 忻州 034000）

基于Cult3D的網(wǎng)上汽車展示系統(tǒng)

邸志宏

（忻州職業(yè)技術學院，山西 忻州 034000）

Web3D技術的發(fā)展為網(wǎng)上汽車展示提供了可能，利用Web3D技術可以直觀、高效率地構建交互性和沉浸性都良好的虛擬展示系統(tǒng)。在眾多的Web3D軟件系統(tǒng)中基于JAVA內(nèi)核的Cult3D技術得到廣泛應用，Cult3D因其在交互性能、文件體積和畫面質量等方面的優(yōu)越性而得到用戶的普遍歡迎，廣泛應用于眾多電子商務網(wǎng)站的3D產(chǎn)品展示中。論文以Cult3D、3DMax7.0、Flash8.0作為開發(fā)工具，構建了基于Cult3D的網(wǎng)上汽車展示系統(tǒng)，并在“網(wǎng)上4s店”營銷系統(tǒng)中得到初步應用。

Web3D；Cult3D；汽車展示系統(tǒng)

汽車行業(yè)展示可謂各種商業(yè)展示中的佼佼者，引領著展示的時代潮流。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展，各種汽車展示系統(tǒng)應用而生，但這些汽車展示系統(tǒng)無法與真實的汽車展示相比，只局限于模型的展示，更沒有交互功能，使得觀眾無法了解汽車的性能與特點。Web3D技術的發(fā)展為網(wǎng)上汽車展示提供了可能，Web3D技術是一種新興的網(wǎng)絡三維技術，利用Web3D技術可以直觀、高效率地構建交互性和沉浸性都良好的虛擬展示系統(tǒng)，采用Web3D制作的網(wǎng)上三維汽車，使顧客更容易通過互聯(lián)網(wǎng)接觸到產(chǎn)品，更好地了解產(chǎn)品的各項性能。

一、Web3D技術

Web3D的實現(xiàn)技術主要分成三大部分：建模技術、顯示技術、三維場景中的交互技術。建模技術是虛擬現(xiàn)實技術的基礎，把建立的三維模型描述轉換成人們所見到的圖像，就是所謂的顯示技術。三維復雜模型的實時建模與動態(tài)顯示技術可以分為兩類：一是基于幾何模型的實時建模與動態(tài)顯示；二是基于圖像的實時建模與動態(tài)顯示。交互技術是Web3D的關鍵技術，交互功能的強弱由Web3D軟件本身決定，但用戶可以通過適當?shù)木幊虂韽浹a軟件的某些不足。

在眾多的Web3D軟件系統(tǒng)中基于JAVA內(nèi)核的Cult3D技術得到廣泛應用，Cult3D是基于第三方建模工具的Web3D技術，它將建模和交互設置分開進行，使用可視化操作界面。Cult3D因其在交互性能、文件體積和畫面質量等方面的優(yōu)越性而得到用戶的普遍歡迎，廣泛應用于眾多電子商務網(wǎng)站的3D產(chǎn)品展示中。

二、開發(fā)平臺選擇

該系統(tǒng)在開發(fā)平臺的選擇上綜合考慮了以下幾個因素：（1）考慮到開發(fā)者的承受能力，成本不應太高，開發(fā)平臺具有通用性；（2）開發(fā)周期不應太長；（3）開發(fā)平臺容易使用，瀏覽不應該太復雜；（4）場景逼真程度好，接近現(xiàn)實場景；（5）能方便地實現(xiàn)網(wǎng)上發(fā)布。

本系統(tǒng)主要是對汽車網(wǎng)站進行商品宣傳，所以考慮網(wǎng)站的訪問量對帶寬的要求，本系統(tǒng)選擇Cult3D、3DMax7.0和Flsah8.0作為開發(fā)工具。

三、系統(tǒng)實現(xiàn)

1.系統(tǒng)設計

在3DMax7.0中用NURBS建模方法建立一輛汽車模型，并給予適當?shù)牟馁|貼圖。在Cult3D里對紋理行為進行控制，達到汽車顏色的可控變化以及基本的旋轉、收縮、平移功能。最后再用Flash技術建立網(wǎng)站，將做好的模型導入網(wǎng)頁中，配合ASP技術建立后臺數(shù)據(jù)庫，使用戶不僅能生動直觀地在網(wǎng)站上瀏覽汽車信息，還可以實現(xiàn)在線訂購功能。由于本系統(tǒng)主要為宣傳性網(wǎng)站而設計，注重的是宣傳力度和瀏覽人數(shù)，所以前臺Flash的設計部分要花費大量的時間來做美工設計，將絢麗的Flash動畫結合虛擬現(xiàn)實模型的展示，給瀏覽者最大的視覺沖擊。

2.汽車建模

（1）搜集汽車3視圖的基本信息資料。通過3視圖可以在3DMax中進行細致復雜的模型繪制，主要應用NURBS建模方法。NURBS能夠比傳統(tǒng)的網(wǎng)格建模方式更好地控制物體表面的曲線度，從而能夠創(chuàng)建出更逼真、生動的造型。

這一部分是系統(tǒng)制作比較費時間的部分，整車模型的繪制是相當復雜的，需要不斷地對比3視圖的位置大小，將2維圖形轉換成NURBS曲線進行編輯，經(jīng)過融合、擠壓、加蓋等方法作細節(jié)處理。整個過程要將汽車分為車輪、車頭、車尾、車身分別制作，并將前照燈和剎車燈分離出來，這樣以后貼圖就會更細致、方便。

（2）在建立好的汽車模型的基礎上進行相應的紋理貼圖。從網(wǎng)上下載相應車款的紋理貼圖，然后進行各個部件的材質貼圖。在給車身賦予材質時，展開Blinn Basic Parameters面板，勾選Diffuse，打開材質瀏覽窗口，選擇Bitmap貼圖，制作車身顏色的貼圖。

（3）輸出設置。通過輸出插件，將做好的3D汽車模型導出文件名為car.c3d，然后保存，彈出的Cult3D導出設置窗口中，調整多邊形數(shù)目，降低多邊形數(shù)目可以縮小文件，最后保存為.co文件，退出。

3.虛擬模型交互功能實現(xiàn)

啟動Cult3D程序，導入3DMax中保存好的文件car. c3d，對汽車模型整體設定鼠標拖拽旋轉、放大、平移事件。

在場景中添加“世界啟動”，并賦予汽車模型整體，動作事件設置為鼠標擴展交互。車身顏色的變換通過對汽車模型材質貼圖中的紋理貼圖進行圖片熱區(qū)的設定，將汽車模型本身的貼圖顏色更改為其他四種大小相同的圖片，并設置相同的熱區(qū)范圍，分別命名，這樣在事件規(guī)劃圖里就可以對這四個熱區(qū)設置四種鍵盤單擊事件，通過對熱區(qū)的反應，汽車模型在演示窗口運行的時候，就可以完成鍵盤事件所響應的汽車車身顏色的變換。

4.汽車內(nèi)部全景圖的實現(xiàn)

該系統(tǒng)使用的是球形全景圖來完成汽車內(nèi)部全景的展示。球形全景即把拍攝的照片投影到以視點為中心的圓球上，從而使觀者能水平360度，垂直180度，即全視角360×180觀看全景照片，有身臨其境的感覺，所以選用球形全景來展示汽車內(nèi)部。系統(tǒng)在實現(xiàn)汽車內(nèi)部虛擬交互時使用了Pano2QTVR軟件，將汽車內(nèi)飾360度全景圖導入到Pano2QTVR軟件中，即可生成模擬效果真實的全景效果播放圖。

5.前臺網(wǎng)站設計

Flash8.0是Macromedia公司推出的一款優(yōu)秀的矢量動畫編輯軟件，利用該軟件制作的動畫尺寸要比位圖動畫文件（如GLF動畫）尺寸小得多，用戶不但可以在動畫中加入聲音、視頻和位圖圖像，還可以制作交互式的影片或者具有完備功能的網(wǎng)站，因此前臺網(wǎng)站設計選用Flash8.0軟件。

在前臺功能模塊的設計中要做到風格統(tǒng)一、特色鮮明、搭配合理、講究藝術性。

四、系統(tǒng)測試

1.測試環(huán)境

硬件測試環(huán)境：CUP：PⅣ2.4。

內(nèi)存和硬盤：512M，160G。

顯卡：NVIDIAGeForce4 MX440 with AGP8X。

顯存：64M。

軟件測試環(huán)境：該系統(tǒng)測試時客戶端使用IE6.0瀏覽器，服務器采用IIS，數(shù)據(jù)庫是Access。由于該系統(tǒng)需要顯示的交互模型需要相應的插件，所以還需要安裝Quicktime5,Cult3D的IE插件。

2測試目標

測試系統(tǒng)的合理性、穩(wěn)定性、安全性、可操作性。

3.測試結果

汽車模型未導入前在3DMax中測試渲染效果，每一個曲面都能完整地顯示，沒有出現(xiàn)某一部分渲染失敗的現(xiàn)象。

給予模型顏色及材質效果后，基本上符合汽車金屬材質的光影效果，比較逼真。車身、車牌、車燈、車內(nèi)飾的材質都能分別渲染成功。

將模型導入Cult3D中，在腳本編輯下測試各個動作，可以實現(xiàn)放大、縮小、平移、旋轉和車身顏色的變化，并且運行流暢，發(fā)布Internet文件生成.co文件，在網(wǎng)頁編輯器中添加導入插件，通過插件將文件加入網(wǎng)頁。

將做好的全景圖文件添加到網(wǎng)頁文件中，可以流暢地實現(xiàn)鼠標交互事件，360度觀看汽車模型內(nèi)部所有地方的景象，并能實現(xiàn)放大、縮小。

通過測試，基于Cult3D的網(wǎng)上汽車展示系統(tǒng)能夠滿足設計要求，不僅接近車展現(xiàn)實場景，而且場景逼真度高，能方便地進行網(wǎng)上發(fā)布。將其加入到“網(wǎng)上4s店”汽車營銷系統(tǒng)中，使得用戶能夠足不出戶實現(xiàn)網(wǎng)上看車、選車、咨詢、購車的全過程，與傳統(tǒng)的汽車4S店的“坐銷”模式相比,網(wǎng)絡營銷的主動性和互動性將為汽車行業(yè)帶來全新的營銷模式的改變。

［1］王金虎，殷宏，桂琳.基于MultiGen的三維大面積地形場景可視化研究［J］.計算機與信息技術，2006，（7）.

［2］翟清.基于Cult3D的JAS開發(fā)技術實現(xiàn)交互式網(wǎng)絡三維動畫［J］.工程圖學學報，2005，（3）．

TP

A

1673-0046（2011）07-0170-02