Proseminar Computergrafik: Retained Mode: Open Inventor, VRML ...

2.8 Wiedergabe von VRML
Da VRML kein eigenständiges Programm ist, sondern nur ein Dateiformat, sind sogenannte Viewer
erforderlich, die dieses Format auswerten und darstellen können. Es existieren mehrere Lösungen zur
Darstellung von VRML-Dateien. So gibt es neben externen Viewern und eigenständigen VRML-Browsern
auch Programmerweiterungen für Internet-Browser. Eine weiterer Weg ist die Regelung der Darstellung
über ein Java-Applet.
Ein externer Viewer stellt ein Programm dar, das von einem Internet-Browser bei Bedarf aufgerufen
werden kann, wird aber unabhängig vom Internet-Browser installiert. Die Erweiterungen für Internet-
Browser werden von einigen Anbietern im Internet frei angeboten. Einige Internetseiten von
Herstellern solcher Programme sind im Linkverzeichnis dieser Arbeit angegeben.
Jeder dieser Viewer ermöglicht dem Anwender durch verschiedene Werkzeuge eine komfortable
Betrachtungsmöglichkeit seiner Szene. Mit Hilfe der Maus kann die Szene gedreht, verschoben und
zum Teil sogar inhaltlich verändert werden.
VRML-Builder ermöglichen hingegen neben der Funktionalität eines Viewers, die Szene selbst zu
erstellen und zu manipulieren, wobei eine interessantere Variante darin besteht, eine Szene mit 3D-
Modellierungsprogramm oder CAD-Programm zu erstellen und sie anschließend in VRML zu konvertieren.
2.9 X3D
Der aktuelle Stand der VRML-Entwicklung ist X3D (Extensible 3D). Die neue Variante ist der
Nachfolger von VRML97, welche sich nicht wie erhofft im Internet durchsetzten konnte und noch
einige Mängel aufwies. So wird eine Datei in unterschiedlich VRML-Viewern teilweise unterschiedlich
dargestellt. Ein weiterer Aspekt ist das Fehlen eines Binärformats, um eine VRML-Datei komprimieren
zu können. Solche und andere Gründe führten zur Weiterentwicklung von VRML, in der auch auf XML
zurückgegriffen wurde, um zukünftig die Szenen zu beschreiben.
3 Java3D
Java3D ist ein Klassenbibliothek für Java, um in Applets oder Applikationen 3D-Grafik zu verwenden.
Wie auch in Open Inventor und VRML können einzelne Objekte oder ganze virtuelle Welten
erschaffen werden. Bei der Entwicklung von Java3D wurde auf bereits bestehende Konzepte von low-
und high-level Grafiksystemen zurückgegriffen. Dabei wurde auch die Nutzung von 3D-Peripherie-
Geräten berücksichtigt. Java3D stellt damit eine sehr mächtige Klasse zur Verfügung, die es auf
einfache Art und Weise ermöglicht, 3D-Grafik zu erstellen. Es werden vom Anwender keine
umfassenden Kenntnisse über dreidimensionale Grafik vorrausgesetzt, wie es bei Open GL der Fall
ist. Die Entwicklung von Java3D begann 1996 in einer Gruppe von Firmen mit dem Zweck, eine
plattformübergreifende und effiziente API zu entwerfen. Die Unternehmen Intel, Sun und SGI sahen
das Haupteinsatzgebiet in der Realisierung von Internet-Visualisierungs-Anwendungen. Nach
eineinhalb Jahren wurde die erste endgültige Spezifikation vorgestellt.
3.1 Szenegraph
Der Szenegraph von Java3D ist wie auch in VRML und Open Inventor ein azyklischer, gerichteter
Graph. Jedoch gibt es einige Unterschiede im Aufbau des Graphen.
Die Knoten sind Java Objekte, die in der Baumstruktur angeordnet sind. Solch ein Graph oder
mehrere dieser Strukturen können einem sogenannten virtuellen Universum hinzugefügt werden. Die
Anordnung der Knoten bestimmt, wie und wo ein 3D-Objekt dargestellt wird, oder wie der Benutzer mit
ihnen interagieren kann. Eine Verbindung zwischen zwei Knoten stellt dabei immer eine Vater-Kind-
Beziehung dar, d.h. der Zustand eines Kindknoten definiert sich durch die Knoten auf direktem Pfad
zwischen Kind und der Wurzel, während etwa in Open Inventor ein Knoten links oben alle Knoten
rechts unterhalb seiner Position beeinflussen kann.
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