Идеи трехмерного интернета давно уже витают в воздухе. Герои фантастических фильмов бороздят просторы киберпространства, что-то находят, что-то взламывают.

Современные приложения 3D графики в Сети могут быть достаточно прозаичными и далекими от научной фантастики. С помощью трехмерных моделей архитектор может изобразить внешний вид своего проекта, химик – нарисовать сложную молекулу для обучения студентов, владелец электронного магазина – сделать оригинальную витрину, и т. п.

X3D (Extensible 3D) – расширяемый язык описания трехмерных сцен, предназначенный для создания трехмерной графики в интернете. Рабочий проект X3D был впервые представлен на Седьмой международной конференции трехмерных веб-технологий "3D Web Technology" в США в феврале 2002 года. Сейчас он серьезно рассматривается как преемник VRML (Virtual Reality Markup Language), так и не сумевшего широко внедриться в повседневную жизнь.

Проблемы внедрения VRML были обусловлены объективными причинами – ограниченными возможностями каналов и аппаратных мощностей компьютеров. Сейчас ситуация меняется, и 3D-технологии постепенно становятся вполне реализуемыми и востребованными.

Extensible 3D тесно интегрирован с XML, более компактен, чем VRML, и имеет модульную конструкцию. Такие известные компании, как Macromedia и Adobe Systems, сразу высказались в поддержку нового стандарта. Авторы рабочего проекта считают, что X3D позволит наконец широко внедрять объемные веб-интерфейсы, сетевые игры и другие приложения.

Как смотреть X3D?

Интерпретация, выполнение и представление файлов X3D осуществляется благодаря использованию механизма, известного как навигатор, который представляет звуки и образы на графической сцене. Это представление известно как виртуальное пространство (виртуальный мир), передвижения по которому осуществляются в навигаторе с помощью человеческого или механического объекта, известного как пользователь.

Существуют специальные просмотрщики в виде отдельных программ либо в виде плагинов (подгружаемых модулей) к Internet Explorer или Netscape, которые позволяют интерпретировать язык X3D/VRML и отображать трехмерные сцены на клиентском компьютере.

Например,
FreeWRL – VRML/X3D браузер под Linux или MacOS X, распространяемый бесплатно (opensource). Он использует библиотеку freetype для отображения шрифтов и OpenGL (Mesa) для отрисовки 3D-графики.
X3D Viewer – просмотрщик X3D под Windows на основе GLUT (OpenGL).

Если читатель зайдет на страницу http://cic.nist.gov/vrml/vbdetect.html, то автоматически будет определен его браузер, выведен список плагинов для просмотра трехмерной графики в интернете, которые он может установить, и инструкции по установке.

В частности, там будет предложено установить плагин http://www.bitmanagement.de/ или Cortona VRML для Internet Explorer и Netscape Navigator (совместим с Mozilla, Opera и Firefox).

Примеры 3D сцен:
http://www.external.hrp.no/vr/vrml/fredriksten/fred.wrl – норвежская крепость Фредериксен. Ворота открываются, если щелкнуть по ним.
http://www.canoma.com/vrml/latest/ramonawest/scene.html
http://www.dragonbbs.com/members/1117/frammain.html

Примеры от bitmanagement.de (хорошо работают только с плагином от bitmanagement):
bmw_reflect.wrl – BMW. Можно менять цвет и колесные диски.
vosges_nav.wrl – город. С помощью мыши двигаются мусорные контейнеры, а некоторые вывески являются гиперссылками.

Если 3D-модуль в браузер будет установлен, то пользователь увидит на странице кусок "трехмерного" мира. Щелчком правой кнопки мыши можно выбрать способ и скорость "перемещения" по этому миру.

X3D/VRML являются интерактивными, то есть пользователь может воздействовать на объекты сцены и ждать от них определенной реакции на воздействие, если автор сцены это предусмотрел. Естественно, чтобы сложные текстурированные объекты достаточно быстро "крутились", надо и компьютер побыстрее, и видеокарту с 3D-ускорителем.

Как сделать свой трехмерный сайт

Простую сцену на X3D/VRML несложно написать самому.

Спецификацию X3D (международный стандарт ISO/IEC FCD 19775:200x) можно прочитать на русском языке, например, здесь: http://synergy.h1.ru/x3d/. Там подробно описаны архитектура и основные компоненты, которые разработчик имеет в своем распоряжении.

Оригинальная англоязычная документация находится на сайте wwwweb3d.org.

Можно, конечно, кодировать собственные X3D-сцены в обыкновенном текстовом редакторе (многие веб-дизайнеры, например, предпочитают именно такой способ создания сайтов), а можно воспользоваться специальным пакетом, который обладает удобным пользовательским интерфейсом и позволяет писать сцены довольно быстро и без ошибок.

Например, X3D-weaver превратит ваш Macromedia Dreamweaver MX в редактор X3D.

Или другой продукт – Internet Space Builder от компании Parallel Graphics – это редактор трехмерных сцен для интернета, позволяющий достаточно легко создавать трехмерные сцены, полностью совместимые со стандартом VRML 2.0.

Продукт сочетает все возможности и простоту использования, характерную для ранее разработанного VRML-редактора под названием «Конструктор виртуальных миров» (Virtual Home Space Builder — VHSB). От пользователя не требуется умения программировать — все операции сопровождаются визуальной подсказкой. ISB обладает интуитивно понятной концепцией строительства и просмотра сцен и позволяет строить и просматривать трехмерные виртуальные сцены в рамках единой среды разработки. Отдельным объектам могут быть присвоены интернет-адреса, а финальная сцена может быть опубликована в интернете.

Из бесплатных программ можно отметить Seamless3d.

Разработчикам программного обеспечения будет наверняка полезен инструментарий С++ X3DToolKit , выпущенный под лицензией LGPL, который позволяет интерпретировать и отображать X3D-модели.

Перспективы

Одним из наиболее перспективных направлений развития трехмерной графики является формат MPEG-4. Многие знают его как способ представления сжатого видео. MPEG-4 – это мощный инструмент, поддерживающий аудио- и видеоинформацию, 2D- и 3D-векторную графику, метаданные, управление авторскими правами и пр. Главное, этот стандарт активно поддерживается крупнейшими мировыми производителями аппаратного и программного обеспечения. С недавнего времени группа MPEG (Moving Pictures Experts Group) включила поддержку интерактивного X3D в свой стандарт сжатия видео MPEG-4. Это позволяет надеяться, что следующие поколения DVD-проигрывателей, лаптопов, КПК и смартфонов будут обладать возможностями работы с интерактивной трехмерной графикой (виртуальной реальностью).

Например, уже сейчас созданы экспериментальные игровые сети, в которых на стороне участников стоят т. н. тонкие клиенты (компьютеры не очень высокой производительности), а весь "обсчет" трехмерных сцен для каждого участника осуществляется на мощном центральном многопроцессорном сервере или на кластере. Затем трехмерные изображения кодируются в поток MPEG-4 и передаются по сети на клиентский компьютер.

Сегодняшний интерес к 3D-технологиям в Web можно назвать достаточно узко ограниченным. Здесь важное значение приобретает мнение разработчиков браузеров, в частности, Microsoft. Аналитики справедливо полагают, что поддержка X3D со стороны ведущего производителя ПО является здесь принципиальным моментом.