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Facultad de Ingeniería de Sistemas, Cómputo y
Telecomunicaciones Sistema a Distancia
COMPUTACIÓN GRÁFICA
JESSICA DELGADO FUENTES PEDRO CARPIO FARFÁN
2009
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Computación Gráfica - Unidad I Jessica Delgado F. / Pedro Carpio F.
1 Sistema a Distancia
ÍNDICE
PRÓLOGO..............................................................................................................1
ORIENTACIONES METODOLÓGICAS........................ ..........................................2
ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE......................... ..............................................3
UNIDAD I: CONCEPTOS Y CONSTRUCCIONES BÁSICAS
Lección I.......................................... .......................................................................5
Construcciones básicas: Conceptos .................. ................................................5
1.1 ¿Qué es la realidad virtual? ..............................................................................5
1.2 Bienvenidos VRML ..........................................................................................5
1.3 ¿Cómo está estructurado un programa en VRML? ..........................................6
1.4 ¿Qué Software necesitamos para realizar nuestros diseños? ..........................6
1.5 ¿Qué son los nodos?.¿Qué son los nodos básicos? ........................................7
1.6 ¿Que son los Nodos Básicos? ......................................................................7
1.6.1 Nodo Box.......................................................................................................7
1.6.2 Nodo Cylinder.................................................................................................8
1.6.3 Nodo Cone .....................................................................................................8
1.6.4 Nodo Sphere ..................................................................................................8
1.7 ¿Para qué nos sirve el nodo shape?.................................................................8
1.8 ¿Cómo es la referencia del sistema de coordenadas? .....................................9
1.9 ¿Cómo puedo utilizar textos en el mundo virtual?...........................................13
1.10 ¿Cómo puedo darle una apariencia al nodo texto?.......................................13
Lección 2.......................................... ....................................................................16
EL Editor VRMLPAD.................................. ..........................................................16
2.1 ¿Cual es el editor que usaremos en este curso? ............................................16
2.2 ¿Cuales son las principales características de este poderoso Editor?............16
2.3 ¿Como se utiliza el Material Editor?................................................................17
2.4 ¿Como se utiliza el Editor Extrusión?..............................................................18
2.5 ¿Existen otros editores VRML que se puedan utilizar?...................................19
EJERCICIOS PROPUESTOS...............................................................................20
RESUMEN ...........................................................................................................20
AUTOEVALUACIÓN .............................................................................................21
RESULTADOS DE LA AUTOEVALUACION.........................................................22
GLOSARIO ...........................................................................................................22
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Computación Gráfica - Unidad I Jessica Delgado F. / Pedro Carpio F.
2 Sistema a Distancia
LECTURA..............................................................................................................23
REALIDAD VIRTUAL ............................................................................................23
BIBLIOGRAFÍA .....................................................................................................25
UNIDAD II: AGRUPACIÓN DE NODOS
Lección 3 ........................................ ....................................................................27
Nodos: Agrupación .................................. ...........................................................27
3.1 ¿Podremos agrupar un conjunto de nodos? .................................................27
3.2 ¿Podremos posicionar los objetos en distintos puntos en el Espacio virtual?28
3.3 ¿Cómo podemos rotar un objeto?...................................................................30
3.4 ¿Cómo podemos variar las dimensiones de un objeto?..................................31
3.5 ¿Podremos agrupar solo uno de los nodos agrupados? ................................35
3.6 ¿Se puede reutilizar código en los programas VRML? ...................................39
Lección IV ............................................................................................................40
Color y transparencia .........................................................................................40
4.1 ¿Cómo podemos darle color y transparencia y color a los Objetos? ..............40
4.2 ¿Cómo podemos envolver un objeto con una textura? ...................................41
4.3 ¿Cómo podemos envolver un objeto con imágenes distintas? .......................42
4.4 ¿Podremos envolver un objeto con una película?...........................................44
4.5 ¿Podremos crear una imagen hecha por nosotros mismos pixel a Pixel? ......45
EJERCICIOS PROPUESTOS ..............................................................................48
RESUMEN ............................................................................................................50
AUTOEVALUACIÓN .............................................................................................51
RESULTADOS DE LA EVALUACIÓN...................................................................52
GLOSARIO ...........................................................................................................52
LECTURA .............................................................................................................53
INTRODUCCIÓN AL VRML ..................................................................................53
BIBLIOGRAFÍA .....................................................................................................54
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3 Sistema a Distancia
UNIDAD III: ESCENAS BÁSICAS VRML
Lección 5.......................................... ....................................................................56
Escenarios: VRML................................... ............................................................56
5.1 ¿Podremos construir escenarios con bastante realismo?...............................56
5.2 ¿Cómo logramos poner fondos en nuestros escenarios con Bastante
realismo?...............................................................................................................62
EJERCICIOS PROPUESTOS...............................................................................68
RESUMEN ............................................................................................................68
AUTOEVALUACIÓN .............................................................................................69
RESULTADOS DE LA EVALUACIÓN...................................................................70
GLOSARIO............................................................................................................70
LECTURA: ………………………………………………………………………………71
MUSEOS VIRTUALES: PRESENTE Y FUTURO................................................. 71
BIBLIOGRAFÍA .....................................................................................................71
UNIDAD IV: NODOS AVANZADOS
Lección 6.......................................... ....................................................................74
Nodos avanzados: Extruir, iluminación .............. ..............................................74
6.1 ¿Qué entendemos por Extruir? ......................................................................74
6.2 ¿Cómo podemos extruir en VRML? ................................................................74
6.3 ¿Cómo podemos lograr aberturas en la superficie extruida?..........................79
6.4 Vamos a complicar la espina dorsal...............................................................83
6.5 Vamos a complicar más: veamos si la espina dorsal es un Círculo ................85
6.6 Vamos a variar la escala de la sección transversal.......................................89
6.7 Vamos a variar la orientación de la sección transversal.................................91
6.8 ¿Es posible saltar a otro lugar en un escenario virtual o hacia otro mundo
virtual almacenado en otro archivo?......................................................................96
Lección VII .........................................................................................................101
Iluminación ........................................................................................................101
7.1 ¿Es posible iluminar nuestro escenario virtual? ...........................................101
7.1.1 Vamos a definir la posición exacta de la luz...............................................101
7.1.2 Vamos a orientar nuestra luz ahora ...........................................................104
7.1.3 Vamos a definir una fuente de luz tipo foco................................................107
7.2 ¿Es posible crear puntos y líneas en el mundo virtual? ................................109
7.3 Vamos a crear una forma geométrica: ........................................................111
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4 Sistema a Distancia
EJERCICIOS PROPUESTOS.............................................................................116
AUTOEVALUACIÓN ...........................................................................................117
RESULTADOS DE LA EVALUACIÓN.................................................................118
GLOSARIO..........................................................................................................118
LECTURA............................................................................................................119
VRLM MUNDOS VIRTUALES EN INTERNET……………………………………..119
BIBLIOGRAFÍA ...................................................................................................121
UNIDAD V: EVENTOS
Lección VIII ....................................... .................................................................123
Eventos: Rutas, Interpoladores, Sensores ........... ..........................................123
8.1 ¿Cómo podemos enviarle un mensaje a un objeto? ....................................123
8.2 ¿Pero cómo podemos decir que un cierto eventOut debe estar enlazado
a un cierto eventIn?.............................................................................................125
8.3 ¿Cómo se controla el tiempo para poder mover o cambiar detalles en una
escena.................................................................................................................126
Interpoladores
8.4 Como aprovechamos el tiempo que nos da el Time sensor?........................127
8.5. ¿Cómo hacemos un seguimiento de los movimientos en una zona de la
escena?...............................................................................................................131
8.6 ¿Cómo detectamos si realmente se apunta al objeto? ................................132
8.7 ¿Como mejoramos el rendimiento cuando tenemos varios objetos en nuestra
escena?...............................................................................................................134
8.8 Como incidimos sobre las rotaciones y rotaciones de los objetos?...............135
EJERCICIOS PROPUESTOS: SPHERESENSOR .............................................141
RESUMEN ..........................................................................................................141
AUTOEVALUACIÓN ...........................................................................................142
RESULTADOS DE LA EVALUACIÓN.................................................................143
GLOSARIO..........................................................................................................143
LECTURA ..........................................................................................................144
METODOLOGÍA DE DESARROLLO VRML .......................................................144
BIBLIOGRAFÍA ...................................................................................................146
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5 Sistema a Distancia
INTRODUCCIÓN
El texto Computación Gráfica ofrece al estudiante el inicio en el diseño de
objetos en tres dimensiones (3D) en el mundo de los objetos virtuales. Lo
peculiar de este texto es llevar al estudiante, paso a paso, en la creación de
objetos y escenarios virtuales en forma progresiva.
Ha sido elaborado con la finalidad de explicar la construcción de objetos
virtuales
utilizando las estructuras de las instrucciones del VRML (Virtual Reality
Modeling Language), lenguaje de modelado que permite crear mundos en tres
dimensiones utilizando la realidad virtual, donde el alumno podrá acercarse
mas a la realidad a través de las diferentes escenas que se construya.
En la Facultad de Ingeniería de Sistemas, Cómputo y Telecomunicacios se da
énfasis a la formación del estudiante a que se incorpore en los conocimientos
de computación gráfica con el fin de mejorar sus aptitudes hacia el mundo
gráfico, resolviendo casos complejos que ayuden a entender cómo solucionar
una realidad 3D y llevarla a la digitalización convirtiéndola en un archivo
entendible escrito en un lenguaje muy amigable y comprensible.
El texto contiene cinco unidades temáticas. En cada unidad se muestran
ejemplos muy didácticos que son fáciles de implementar para un estudio
personalizado del tema.
Los autores.
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6 Sistema a Distancia
ORIENTACIONES METODOLÓGICAS
A lo largo del desarrollo de la asignatura de Computación Grafica, se da el
sustento teórico para poder entender la parte práctica, así mismo, para ello se
muestran ejercicios básicos y complejos para poder tener la facilidad de
resolver las aplicaciones prácticas propuestas.
Cada unidad y lección están diseñadas de tal forma que exista relación entre
cada una de ellas. lo podemos observar en la siguiente descripción:
En la primera unidad: conceptos y construcciones básicas.
En la segunda unidad: Agrupación de nodos
En la tercera unidad: Escenas básicas VRML
En la cuarta unidad: Nodos avanzados y
En la quinta unidad: Eventos
El principal objetivo del libro es lograr que el estudiante, al finalizar el curso de
Computación Gráfica tenga los conocimientos suficientes para poder construir
una aplicación en 3D.
Lograr que los alumnos estén al nivel de otros estudiantes universitarios en el
mundo virtual en 3D.
Describir cada concepto en forma clara para que el alumno logre aplicar en
cada ejemplo.
Usar la herramienta VRML (Virtual Reality Modeling Language ) para que el
alumno tenga un mejor entendimiento y una buena aplicación de los conceptos
y poder resolver los ejemplos prácticos.
Explicar la sintaxis del lenguaje de modelado VRML valorando la importancia
de su estudio.
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7 Sistema a Distancia
ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE
El texto Computación Gráfica es un trabajo de aprendizaje individual de tal
forma que cada estudiante logrará entender la teoría, así como la sintaxis del
lenguaje y el desarrollo de cada contenido en función a la resolución de los
casos prácticos y ejercicios propuestos y también la prueba de autoevaluación.
La mejor forma de aprender es tomar como base los ejercicios desarrollados
haciendo cambios en los mismos y mejorarlos.
En la evaluación, es de suma importancia resolver los ejercicios propuestos de
cada unidad, aplicando los conocimientos teóricos, con apoyo de los ejercicios
resueltos, y lo mejor es resolver la autoevaluación.
La nota final estará considerada de acuerdo con el reglamento de evaluación
de la Universidad.
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8 Sistema a Distancia
PRIMERA UNIDAD
CONCEPTOS Y CONSTRUCCIONES BÁSICAS
DEFINICIÓN, SOFTWARE, NODOS
OBJETIVOS
• Explicar los conceptos generales de realidad virtual
• Explicar el SW a utilizar (VRML)
• Mostrar la estructura del lenguaje
• Explicar los conceptos de los nodos
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9 Sistema a Distancia
LECCIÓN I
CONSTRUCCIONES BÁSICAS: CONCEPTOS
1.1 ¿Qué es la Realidad Virtual?
Realidad virtual es un sistema o interfaz informático que genera entornos que
parecen ser reales. La representación de las cosas a través de medios
electrónicos o representaciones de la realidad, una realidad ilusoria, pues se
trata de una realidad perceptiva sin soporte objetivo, sin red extensa, ya que
existe sólo dentro del ordenador. Por eso puede afirmarse que la realidad
virtual es una pseudorrealidad alternativa, perceptivamente hablando, que se
resume a que el observador cree estar en un lugar, que realmente no está
físicamente, pero a raves de la realidad virtual hace que utilizando solo un
hardware especial y un software sienta, escuche, e incluso pueda tocar algo
basándose solo en imágenes virtuales.
1.2 Bienvenidos al VRML
El lenguaje VRML viene del inglés (Virtual Reality Modeling Language):
lenguaje de modelamiento de realidad virtual.
Los comienzos del VRML fueron durante la mitad de 1994, cuando un grupo de
desarrolladores empezó a intercambiar correspondencia por medio de una lista
de correo especializada. Como resultado de estas discusiones, se creó el
primer estándar, el VRML 1.0.Los comienzos de VRML fueron a mediados del
año 1994 cuando un grupo de desarrolladores de Web empezó a intercambiar
correspondencia por medio de una lista de correo especializada. Como
resultado de estas discusiones, se creó el VRML 1.0.
El nombre VRML fue creado por Dave REGGETT en algún día del mes de
febrero de ese año y su desarrollo por personajes hoy legendarios como Mark
PESCE, Tony PARISI y Peter KENNARD.
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10 Sistema a Distancia
En realidad su debut fue con gran impacto en la gran Exposición de
SIGGRAPH en agosto de 1995. Para el año 1996 el VRML ya estaba
completamente consolidado y pasó a llamarse VRML 2.0.
Diversas compañías sometieron sus propuestas para este nuevo estándar.
Como resultado de la votación del comité de expertos celebrada en agosto de
1996, se adoptó la propuesta presentada por la compañía Silicon Graphics
bajo el nombre de VRML 2.0.
Actualmente la extensión del lenguaje es el X3D, una versión basada en XML.
Este libro usará el estándar VRML 2.0.
1.3 ¿Como está estructurado un programa en VRML?
Todo programa en VRML tiene un encabezado:
#VRML V2.0 utf8
Éste es el encabezamiento requerido en cualquier archivo VRML. Debe ser la
primera línea de un archivo. Un archivo VRML es de extensión .WRL Este
encabezamiento describe lo siguiente:
Un archivo VRML, compatible con la versión Versión 2.0 y un archivo que usa
el conjunto de caracteres internacionales UTF-8. Esto permite que VRML
soporte caracteres en inglés, tales como caracteres de la A a la Z, tanto como
caracteres usados en Koreano, Japonés y Árabe. El conjunto de caracteres
UTF-8 contiene todos los caracteres en cualquier teclado de computador, de tal
manera que usted puede ingresar textos ASCII en un documento VRML UTF-8.
1.4 ¿Qué software necesitamos para realizar nuest ros diseños?
Para empezar a trabajar con VRML, usted debe tener instalado en su
computadora un navegador convencional WEB y un visualizador de VRML. El
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11 Sistema a Distancia
Ordenador que se necesite se recomienda desde un procesador Pentium IV
con una memoria RAM de 1 GB. Como mínimo.
En cuanto a los visualizadores el más utilizado es el CORTONA, podemos
encontrarlo en la siguiente dirección WEB (www.paralellgraphics.com) el
usuario puede bajar la versión de prueba para empezar a disfrutar la visión de
sus mundos virtuales. También podemos mencionar otro visualizador llamado
COSMOPLAYER que también lo usamos en algunos de nuestros ejemplos.
NODOS
1.5 ¿Qué son los Nodos?
Los nodos son las unidades básicas que forman el mundo virtual, son bloques
de información que definen las características de un objeto concreto (su forma,
su apariencia, etc.), o la relación entre distintos objetos.
1.6. ¿Que son los Nodos Básicos?
Los Nodos básicos o primitivas son los nodos de geometría primitiva .Son
cuatro nodos.
1.6.1 Nodo Box
Box { size 2 0.5 3 } .
El nodo caja es llamado Box (Todo nodo empieza con una llave y termina con
una llave). La palabra size es el campo del nodo, que es un atributo del nodo
que podemos cambiar a voluntad poniendo los valores que nos interesen. En
este caso servirá para establecer las dimensiones de la caja. Esta caja tendrá 2
unidades de ancho ,0.5 unidades de alto y 3 unidades de profundidad.
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12 Sistema a Distancia
1.6.2. Nodo Cylinder
Cylinder {height 2
radius 1.5
}
El nodo Cilindro es llamado Cylinder (Como mencionamos anteriormente (Todo
nodo empieza con una llave y termina con una llave). La palabra height es un
campo del nodo, que es el atributo altura seguido de otro campo radius que es
el radio. En este caso es un cilindro de altura 2 unidades y de radio 1.5
unidades. Este nodo tiene que formarse con dos campos obligatoriamente.
1.6.3. Nodo Cone
Cone { height 3
bottomRadius 0.75}
El nodo Cono es llamado Cone. La palabra height es un campo del nodo, que
es el atributo altura seguido de otro campo bottomRadius que es el radio. En
este caso es un cono de altura de 3 unidades y de radio 0.75 unidades. Este
campo tiene que formarse con dos campos obligatoriamente.
1.6.4. Nodo Sphere
Sphere {radius 1}
El nodo esfera es llamado Sphere. La palabra radius es un campo del nodo,
que es el atributo radio. En este caso solo se necesita un campo para definirse.
1.7 ¿Para qué nos sirve el Nodo Shape?
El nodo shape es el nodo básico para generar las escenas dentro de VRML.
Sirve Para crear un objeto visible. Tiene dos campos:
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13 Sistema a Distancia
• appearance, Controla la apariencia del objeto (color, textura, iluminación,
etc.)
• geometry, Controla la geometría del objeto. El campo appearance es un
campo opcional, ya que si no se define apariencia para el objeto no se hace
necesario.
Estructura:
Shape {
appearan ce ...
geometr y ...
}
Los puntos suspensivos representan los valores de cada campo.
1.8 ¿Cómo es la Referencia del Sistema de Coordenad as?
En este ambiente de trabajo gráfico el diseñador tiene que tener en cuenta que
el sistema de coordenadas de referencia para crear objetos es como se
muestra en el siguiente gráfico. Cuando hablemos de ancho estaremos
refiriéndonos al “eje x”, la altura al “eje y” y la profundidad al “eje z”.
Figura 1. Ejes
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14 Sistema a Distancia
Ejemplo 1.8.1: Podremos visualizar una caja de 4 unidades de ancho, 0.5
unidades de altura y 3 unidades de profundidad. En este ejemplo no se han
definido valores para el nodo Appearance y Material. Por lo tanto la caja no
tiene apariencia, es decir no se ha definido ninguna en especial.
#VRML V2.0 utf8
Shape {
appearance Appearance {
material Material { }
}
geometry Box { size 4 0.5 3 }
}
El nodo Shape tiene el campo appearance , y éste como valor un nodo
llamado Appearance (todo nodo comienza con la primera letra en mayúscula)
cuyo campo se denomina material , del cual su valor es otro nodo, llamado
Material, en el que se ha dejado en blanco su contenido, lo que hace que estén
definidas las características por defecto de este nodo.
Vamos a visualizarlo:
Figura 2. Box
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15 Sistema a Distancia
Ésta es la posición por omisión del objeto caja. Si se quiere observar la caja en
todas sus dimensiones se tendrá que hacer uso de los iconos del visualizador.
En este caso, para este ejemplo, estamos usando el visualizador CORTONA.
Veamos el siguiente gráfico después de mover la caja usando los iconos del
visualizador CORTONA.
Figura 3. Box
Aquí se observa la caja en todas sus dimensiones
Figura 4. Box
Recuerde que el centro de la caja coincide con el centro del mundo.
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16 Sistema a Distancia
La caja es vista desde “arriba”. Vemos que desde esta posición en el espacio
Observamos el siguiente plano. Ver figura 5.
Figura 5.Plano
La caja es vista desde la posición por omisión del observador. Ver el siguiente
gráfico, figura 6. La altura es 0.5, entonces las medidas están simétricas 0.25
para arriba y 0.25 para abajo. (No se olvide que todo objeto se ubica en el
centro de coordenadas y el centro del objeto coincide con el centro de
coordenadas).
Figura 6. Ejes X, Y
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17 Sistema a Distancia
1.9 ¿Cómo puedo utilizar Textos en el Mundo Virtual?
El nodo Text crea formas de Textos y debe ser usado como un valor del campo
geometry incrustado en el nodo Shape, Los Textos son siempre planos y no
tienen espesor. Se puede determinar el tipo de fuente, su estilo y tamaño, etc.
Tiene dos campos:
• string (en ingles, fila). Su valor es el texto que se desea colocar.
• fontStyle Su valor es un sub-nodo llamado FontStyle
El campo fontStyle es opcional. Si se omite, el texto tendrá el estilo de fuente
por
defecto.
El valor del campo string (el texto). Por ejemplo string ["Ésta es la primera fila
de texto", “esta es la segunda fila”, “etc”]. Cada fila de texto va entre comillas,
con una coma al final de cada línea y todo entre corchetes. Veamos su
estructura:
#VRML V2.0 utf8
Shape {
appearance {.. }
geometry Text {
string …
fontStyle …
}
}
1.10 ¿Cómo puedo darle una apariencia al Nodo Text?
Una vez aplicado el nodo text, se requiere indicar sus características como tipo
de letra, tamaño, espacio y otros para ello utilizamos el nodo FontStyle que es
el que controla las características definiendo la apariencia del Texto creado por
el nodo Texto.
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18 Sistema a Distancia
El nodo FontStyle puede ser usado como un valor del nodo fontStyle en el
nodo Texto.
Veamos su estructura con un ejemplo:
FontStyle {
family "SERIF",
style "BOLD",
size 1
spacing 1
}
En este ejemplo, el nodo FontStyle tiene los siguientes campos:
• family Determina la familia de fuente. Podría ser "SERIF", "SANS" o
"TYPEWRITER" (están en mayúsculas.)
• style : Pueden ser "BOLD" (negrita), "ITALIC" (cursiva), "BOTH"
(ambas, es decir, negrita y cursiva), o "NONE" (ninguna de las otras).
• size : Tamaño de la fuente, en unidades VRML. En el ejemplo las letras
se supone tienen un metro de altura.
• spacing : Separación entre líneas, en unidades VRML.
• justify : Determina la justificación del texto. Puede ser "BEGIN" (a la
izquierda), "MIDDLE" ( centrado) o "END" ( a la derecha).
Ejemplo 1.10.1 :
#VRML V2.0 utf8 Shape { appearance … geometry Text { string ["Esta es la primera fila de texto", "esta es la segunda fila","etc."] fontStyle FontStyle { family "SERIF", style "BOLD", size 1
![Page 20: UNIDAD_I](https://reader037.fdocuments.co/reader037/viewer/2022103101/55cf92ea550346f57b9a6b36/html5/thumbnails/20.jpg)
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19 Sistema a Distancia
spacing 1 } } } Vamos a visualizarlo:
Figura 7. Texto
Note la posición de los textos. El Texto empieza a la derecha del eje Y, sobre
el eje X. Fíjese en el espaciado entre las filas que es de una unidad entre las
filas. Las letras tienen el color por defecto, ya que se ha utilizado la apariencia
por defecto. El color se puede cambiar. Veremos colores más adelante.
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20 Sistema a Distancia
LECCIÓN II
EL EDITOR VRMLPAD
2.1 ¿Cuál es el editor que usaremos en este curso?
El editor que usaremos es el VRMLPAD, una poderosa herramienta autorizada
de ParalellGraphics que permite desarrollar y crear instrucciones VRML.
A continuación se muestra la ventana principal y sus partes:
2.2 ¿Cuáles son las principales características de este poderoso Editor?
A continuación enumeramos y describimos las principales características del
editor VRMLPAD:
Edición de Colores a los nodos y campos.
Abre y Edita múltiples documentos.
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21 Sistema a Distancia
Visualización y Navegación Jerárquica.
Visualiza los editores instalados
Visualización de rutas de escena.
Visualiza, edita y navega en documentos dependientes
Lista de Archivos.
Abre el editor de extrusión.
Abre el editor de colores
Describe la posición de las instrucciones
2.3 ¿Cómo se utiliza el Material Editor?
A continuación describiremos el Materia Editor:
El Material Editor crea y edita la apariencia y el nodo material. Permite elegir
mediante un combo las categorías de colores como los colores de tipo vidrio,
colores metálicos, de neón, etc.
Además hay una serie de esferas que identifican el color externo del objeto, el
color de puntos brillantes del objeto y el color interno del objeto. Esto se logra
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22 Sistema a Distancia
utilizando esos deslizadores que su resultado los visualiza el diseñador
observando directamente los cambios en el recuadro izquierdo de esta plantilla.
Así mismo, también en la parte de propiedades de material el diseñador puede
utilizar los deslizadores para indicar la cantidad de luz reflejada en el objeto, la
intensidad de emisión de luz en los puntos brillantes y el grado de
transparencia.
Obviamente notamos que estas características tienen valores que van de 0 a
1.
2.4 ¿Cómo se utiliza el Editor Extrusión?
A continuación describiremos el Editor Extrusión:
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23 Sistema a Distancia
Permite mostrar y diseñar la sección transversal o cross sección.
Permite mostrar y diseñar la espina.
Permite darle textura al objeto en cuestión.
Permite definir los atributos del Nodo Extrusión
Permite visualizar el objeto.
Muestra la biblioteca de objetos ejemplos
Permite ampliar la figura de la sección transversal o espina.
Permite pre-definir formas (rectángulos, diamantes octágonos, triángulos,
etc.) de secciones transversales.
Permite mover una figura.
Permite cerrar una curva.
La opción 11 se utiliza para insertar lo hecho gráficamente en código.
El editor Extrusión es un pluig-in para el editor Vrmlpad . Éste no está incluido.
Se puede localizar dentro de la dirección http:
www.parallelgraphics.com/products/vrmlpad/extrusioneditor/download.
Esta plantilla incluye el editor CORTONA de tal forma que el diseñador puede
utilizar las bondades de cambiar colores de fondo del visualizador, mover el
objeto, girar el objeto, posicionar el objeto y visualizarlo como una estructura.
2.5 ¿Existen otros editores VRML que se puedan util izar?
Sí existen otros editores como el COSMOPLAYER, uno de los más antiguos.
También podemos mencionar al VRMLVIEW.
Nosotros utilizamos el CORTONA, una versión trial que nos permite trabajar
30 días sin problemas.
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24 Sistema a Distancia
EJERCICIOS PROPUESTOS
1. Construir una caja de 4 unidades de ancho 2 de altura y tres de
profundidad.
2. Construir un cilindro de 3 unidades de altura y 0.5 de radio.
3. Construir una esfera de radio 2.
4. Escribir el siguiente texto centrado “Ingeniería de Sistemas” en negrita y
tamaño una unidad
RESUMEN
El mundo del VRML es creado por un visualizador que lee y muestra un
archivo. Un archivo VRML tiene un encabezado #VRML V2.0 utf8 que permite
el uso de caracteres internacionales contiene comentarios con el carácter
#.Los nodos contienen las formas a construirse y las propiedades de estas
formas como el color y la posición. Un Nodo puede contener campos y valores
para estos campos, como por ejemplo altura y radio. El espacio de
construcción del VRML está compuesto por un sistema de coordenadas
tridimensionales descritos por el eje X a la derecha positivo y a la izquierda
negativo éste describe el ancho; el eje Y de arriba positivo y hacia abajo
negativo éste describe la altura y el eje Z hacia afuera positivo y alejado del
usuario hacia adentro negativo, éste describe la profundidad o grosor del
objeto.
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25 Sistema a Distancia
AUTOEVALUACIÓN
1. ¿Cuál de las siguientes extensiones de archivo c orresponden al
lenguaje VRML?
a. PDF
b. XLS
c. WRL
d. CS
e. DOC
2. ¿Cuál de los siguientes Nodos son denominados No dos Básicos?
a. Shape
b. Text
c. Box
d. Cylinder
e. FontStyle
3. Señale cuál de los siguientes Nodos sirven para visualizar un objeto.
a. FontStyle
b. Shape
c. Sphere
d. Cylinder
e. N.A
4. ¿Cuál es el sistema de colores de usados en comp utadora?
a. PNG
b. RGB
c. PDF
d. WRL
e. JPG
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26 Sistema a Distancia
5. ¿Es un editor de VRML?
a. Cosmoplayer
b. Vrmlview
c. Cortona
d. Cortona y 3D max
e. a,b,c
CLAVES:
1C. 2A.3B.4B.5E
GLOSARIO
1. Campos: Define las características propias de cada nodo.
2. Wrl : Extensión o formato que identifica al programa que se está
utilizando(VRML).
3. VRMLPAD: Editor del VRML que permite diseñar las aplicaciones en 3D
4. Interfaz: Entorno que muestra las diversas herramientas del VRML
5. Pseudo realidad: Es una realidad que no existe, es imaginaria
6. Modelamiento : Representación de la realidad por medio de
abstracciones.
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27 Sistema a Distancia
LECTURA
La Realidad Virtual
Introducción
El termino realidad Virtual fue acuñado por el científico Jaron Lanier en 1989,
es un concepto revolucionario que introduce la idea de interactuar con otros
mundos, que en muchos casos podría ser el de nuestros sueños, mezclando lo
lógico y lo ilógico, buscando cada vez más que el usuario tienda a no distinguir
entre lo real y lo irreal.
Desde sus inicios la Realidad Virtual ha pasado de ser un oscuro juguete
científico a ser considerado como una potente herramienta de la cual depende
mucho el futuro de las ciencias de la computación, por lo cual se invierten cada
día millones de dólares en conseguir nuevos avances, en cuanto a la calidad
de interacción con el mundo virtual como en la invención de mejores
herramientas, que brinden mayor comodidad al usuario.En la actualidad, la
realidad virtual representa uno de los campos más importantes de
investigación, las nuevas técnicas que van surgiendo han generado, en poco
tiempo, un espacio propio en el mercado audiovisual que ya abarca áreas
diversas como la publicidad, arquitectura, entretenimiento, aeronáutica con la
fabricación de simuladores de vuelo así como la construcción de ambientes
espaciales y en el Comercio con el diseño de productos y desarrollo de
procesos de producción, basándose en que es posible disponer del producto
en todas sus variantes , en cuanto, a textura y color y además verlo antes de
producirlo. De esta manera se elimina el paso por fases innecesarias y los
gastos de producción que conllevan, así como el trabajo que ello acarrea; y
más bien obtienen el beneficio de un proceso de producción desarrollado en
forma eficiente.
En conclusión, la Realidad Virtual constituye uno de los bastiones más
importantes de la investigación en la informática, ofreciendo una vasta gama de
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28 Sistema a Distancia
opciones, en las que el ser humano puede poner de manifiesto su creatividad
para acercar el mundo a sus manos.
¿Qué es la Realidad Virtual?
La definición de Realidad Virtual no es una sola , más bien puede estar definida
por un conjunto de ellas, pero tratando de agruparlas podemos decir que la
Realidad Virtual es la manipulación de los sentidos humanos, por medio de
entornos tridimensionales sintetizados por computador , en el que los
participantes se acoplan de la manera más adecuada al sistema de
computación e interactúan rápida e intuitivamente; mientras el computador
realiza su último acto, es decir va desapareciendo de la mente del usuario
hasta dejar como real el entorno generado.
En la actualidad la interacción sólo se limita al trabajo con algunos sentidos
humanos como el tacto, la visión , el oído y hace poco se ha estado
experimentando ya con la forma de generar olores a través de aparatos que
conectados a nuestro PC son capaces de generar una serie de olores a partir
de colores primarios. Los avances en la Realidad virtual ofrecen la posibilidad
de crear una escena en la cual cada objeto creado para ser parte de esa
realidad, puede adquirir propiedades lógicas como el peso, el aspecto físico, la
gravedad y la movilidad.
Un poco de Historia
La expresión mundos virtuales fue usada por primera vez por el consultor en
administración Donald Schon en 1982, para referirse a las imágenes que
mantiene un sujeto acerca del entorno con el cual interactúa. Posteriormente,
estos términos han sido retomados, discutidos y difundidos, por el Dpto. de
Ciencias de la Computación de la Univ. De Carolina del Norte. En 1993, el
manual "DESIGNING VIRTUAL WORLDS" obtuvo premio de la Evans &
Shuterland Co. como "award-winning copywrited guidebook" .El primer sistema
que se proponía atravesar el umbral de las dos dimensiones y recrear una
verdadera "tele presencia en un espacio de datos" (Telepresence in
Dataspace) fue concebido en los laboratorios Ames de la NASA en California,
por un equipo dirigido por Michael Mc Greevy. El proyecto Virtual Environment
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29 Sistema a Distancia
Display, iniciado en 1984, tenía como objetivo la construcción de una estación
de trabajo virtual destinada a ser utilizada en misiones espaciales de la NASA.
Con la creación de los dispositivos cada vez más sofisticados como los guantes
de manipulación o los trajes sensitivos completos, con dotadores de sensores y
visores especiales, la RV involucra además de la vista y el oído, el tacto y el
llamado "sentido del cuerpo". Se está pasando así desde una prolongación de
lo real en lo virtual por contigüidad hacia una "inyección de lo real en lo virtual".
En el año 1994, durante la primer Conferencia anual de WWW, en Génova,
Berners-lee y Ragett, organizaron una reunión para discutir las interfaces de la
RV al WWW. Resultó que muchos participantes estaban trabajando en
proyectos para conseguir herramientas de visualización tridimensional que
interoperaran con el Web. La fuerza de trabajo en torno a la RV, se concentró
en torno a una lista de correo donde se llegó a un consenso sobre los
requerimientos para conseguir un lenguaje modelado de RV, y así discutieron
las tecnologías existentes antes de pronunciarse por la tecnología Open
Inventor, de Silicon Graphics.
¿Qué se requería de este lenguaje?:
1. Independencia de plataforma
2. Extensibilidad
3. Habilidad para trabajar adecuadamente con conexiones de poco ancho de
banda
http://www.seccperu.org/sipi/investigacion/Realidad Virtual.pdf
BIBLIOGRAFÍA
• NARCIS PEREZ DE ALARCÓN ÁLVAREZ, Enrique (2000) Manual
Práctico de VRML. España, Eurocolor S.A. Distribución.
• http://www.unav.es/mendavia/vrmlexpl.htm
• http://www.alegsa.com.ar/Dic/vrml.php