[科普中國]-x3d

X3D是一種專為萬維網(wǎng)而設(shè)計的三維圖像標(biāo)記語言。全稱可擴(kuò)展三維（語言），是由Web3D聯(lián)盟設(shè)計的，是VRML標(biāo)準(zhǔn)的最新的升級版本。 X3D基于XML格式開發(fā)，所以可以直接使用XML DOM文檔樹、XML Schema校驗(yàn)等技術(shù)和相關(guān)的XML編輯工具。目前X3D已經(jīng)是通過ISO認(rèn)證的國際標(biāo)準(zhǔn)。

簡介X3D是一種專為萬維網(wǎng)而設(shè)計的三維圖像標(biāo)記語言。全稱可擴(kuò)展三維（語言），是由Web3D聯(lián)盟設(shè)計的，是VRML標(biāo)準(zhǔn)的最新的升級版本。 X3D基于XML格式開發(fā)，所以可以直接使用XML DOM文檔樹、XML Schema校驗(yàn)等技術(shù)和相關(guān)的XML編輯工具。目前X3D已經(jīng)是通過ISO認(rèn)證的國際標(biāo)準(zhǔn)。1

X3D的特性VRML和X3D有數(shù)次跟隨顯卡硬件發(fā)展的升級，現(xiàn)階段多數(shù)的Direct3D 9.0c和OpenGL 2.0 GLSL的功能特效都可以實(shí)現(xiàn)。X3D的規(guī)格為支持顯卡硬件的功能，添加了從底層的渲染節(jié)點(diǎn)，比如支持三角形、三角形扇、三角形條帶等基本渲染元素；比如支持設(shè)置顯卡的混合模式和設(shè)置幀緩存、深度緩存、模板緩存的功能；還有節(jié)點(diǎn)能支持多紋理和多遍繪制、支持Shader著色、支持多渲染目標(biāo)（MRT）、支持幾何實(shí)例（Geometry Instance）、支持粒子系統(tǒng)。2010年已經(jīng)可以在X3D和VRML中使用延遲著色技術(shù)?，F(xiàn)在的特效包括SSAO和CSM陰影、實(shí)時環(huán)境反射和折射、基于實(shí)時環(huán)境和天光的光照、HDR、運(yùn)動模糊、景深。X3D支持對應(yīng)3ds MAX標(biāo)準(zhǔn)材質(zhì)的多種貼圖/多紋理。

X3D通過H-anim組件支持骨骼動畫和蒙皮，也可以通過原型擴(kuò)展支持角色AI和動作混合。

X3D通過DIS組件或Networking組件多支持多用戶場景和事件共享。

現(xiàn)階段有幾個X3D引擎能支持ODE物理引擎或PhysX物理引擎。

X3D瀏覽器可以通過插件的形式支持Wii控制器、Kinect體感識別、DirectInput等外設(shè)。 X3D瀏覽器可以通過插件的支持 語音識別和 TTS 文本朗讀。1

X3D和其它實(shí)時三維引擎的比較和最流行Web3D引擎比較，VRML和X3D的市場占有率都不高。這并不是因?yàn)閄3D技術(shù)本身的缺陷，而主要是X3D的制作工具和開發(fā)環(huán)境相對落后。以前的支持所見即所得的VRML實(shí)時開發(fā)環(huán)境Cosmo Worlds、ISA、Avatar Studio都因?yàn)殚_發(fā)公司的轉(zhuǎn)向而沒有繼續(xù)發(fā)展，而后面開發(fā)的BS Editor、Flux Studio等還沒有完善。另外X3D也沒有提供完善的功能包，而Quest3D、Unity3D、3D VIA Virtools都提供了完善的功能包。1

HTML5、WebGL 和 X3D在Web3D聯(lián)盟和相關(guān)公司的推進(jìn)下，在主流的瀏覽器中現(xiàn)在可以使用XML DOM文檔樹和相關(guān)腳本解析、標(biāo)簽中的三維內(nèi)容。這主要是利用HTML5和WebGL的功能實(shí)現(xiàn)的。這是 X3D 的一個重大的推進(jìn)，X3D/VRML將推進(jìn)到第四版(X3D是第三版、VRML97是第二版、VRML是第一版)，并再次提交給ISO組織審閱。因?yàn)槊獠寮惭b等特性，X3D 有望再次成為新的瀏覽器中的三維標(biāo)準(zhǔn)。1

參見VRML

Quest3D

Universal 3D

Unity3D

3D VIA Virtools

O3D

WebGL

網(wǎng)絡(luò)三維

虛擬現(xiàn)實(shí)

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

曹慧慧 - 副教授 - 中國礦業(yè)大學(xué)