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SVG und X3D. Referentin: Gergana Ivanova 19.04.2007. X3D. Historischer Hintergrund Was ist SVG? Struktur von SVG Was ist X3D? Historischer Hintergrund Struktur von X3D Aufbau eines X3D-Dokumentes Beispiele. Historischer Hinrtergrund. Von HTML zu XML und Semantic Web
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SVG und X3D Referentin: GerganaIvanova 19.04.2007
X3D • Historischer Hintergrund • Was ist SVG? • Struktur von SVG • Was ist X3D? • Historischer Hintergrund • Struktur von X3D • Aufbau eines X3D-Dokumentes • Beispiele
Historischer Hinrtergrund Von HTML zu XML und Semantic Web ‹ Erste Generation Web – HTML-basiert ‹ Semantic Web – XML-basiert HTML vs XML
Was ist SVG? • SVG(Scalable Vector Graphics) ist ein Standard zur Beschreibung zweidimensionaler Verktorgrafiken. SVG wurde von W3C konzipiert und basiert auf XML. • Vorteile von SVG - Animations - Text - Interactive Programming
Struktur von SVG • SVG nutzt die Syntax von XML. Die definierte Grafik ist somit in einer Baumstruktur aus verschiedenen Elementen und diesen Elementen zugewiesenen Attributen aufgebaut. • Jede SVG-Datei enthält : - XML – Deklaration - Dokumenttypdeklaration - DTD-Verweis - Start-Tag <svg> - End-Tag </svg> <?xmlversion="1.0" encoding="utf-8"?> <svgxmlns=http://www.w3.org/2000/svg xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:ev=http://www.w3.org/2001/xml- events version="1.1" baseProfile="full" width="800mm" height="600mm"> <!--Inhalt der Datei --> </svg>
Struktur von SVG • SVG unterstützt drei Typen von Elementen: - Vektorgrafiken, aufgebaut aus grafischen Primitiven( Grundelemente) - Rastergrafiken, also gewöhnliche Bitmap-Bilder, die extern eingebunden werden können. - Text in einer bestimmten Schriftart, die dem Render-Programm zur Verfügung stehen muss. Grundelemente: - Der Pfad ist das eigentliche Grundelement in SVG. - Der Pfad besteht aus Segmenten zwischen einzelnen Ankerpunkten. - Aus dem Pfad können alle andere Objekte aufgebaut werden – Kreise, Rechtecke, Polygone etc.
Was ist X3D? • X3D (Extensible 3D) ist eine Beschreibungssprache für die Darstellung von 3D-Objekten im Internet. Sie basiert auf XML(Extensible Markup Language) und ist eine Modifikation des VRML- Standards. • XML –Technologien, zuständig für die Form und das Rendern von XML-Dokumenten: - CSS ( Cascading Style Sheets) – Layout von XML-Dokumenten - XHTML - Umwandlung von HTML in XML - SVG (Scalable Vector Graphics) –Beschreiben von 2D Graphiken in XML - X3D - Beschreiben von VRML(Virtual Reality Markup Language)- Inhalt in XML ..…….
Historischer Hintergrund • W3C-World Wide Web Consortium- einheitliche Technologien, Richtlinien und Standards (www.w3c.de) • Mitte der 90er Jahre -"Virtual Reality Markup Language" (VRML, sprich "Wörmel") etabliert. Es handelt sich dabei um eine reine Beschreibungssprache zur Modellierung dreidimensionaler Objekte und Szenen. • Nachteile: es fehlten Animation und Interaktion • 1996 - VRML 2.0 – verbesserte Version • 2001 - X3D • 2002 - X3D Spezifikation abgeschlossen • Zur Zeit: X3D Browser in Entwicklung
Struktur von X3D • Baumhierarchie( Szenegraph) • Blätter des Hierarchiebaumes -Gestaltknoten der Szene (Objekte) • Gestaltknoten verbinden eine Geometrische Form (geometry) mit einer Erscheinung dieser Form (appearance). X3D ist modular konzipiert und besteht aus verschiedenen Komponenten: Core cernel (X3D-1): zuständig für 3D-Darstellungen unabdingbarer Elemente- Geometrie, Beleuchtung, Animation. VRML97 Profile (X.3D-2): garantiert Rückwärtskompatibilität von X3D zu VRML 97. Erweiterungen: zahlreiche Erweiterungen lassen sich einbinden.
Aufbau eines X3D-Dokuments • Festlegen von Version und Sprache • Einbinden von DTD • Head – Metadaten (Beschreibung der Datei, Autor etc.) • Szene <scene> • Äste und Zweige – Knoten, die für Transformationen und Gruppierungen zuständig sind. Knotentypen: * Geometrische Primitive * Erscheinungsbildknoten * Soundknoten * Gruppierungs- und Transformationsknoten * Sensoren * Interpolatoren * Viewpoint-Knoten
Aufbau eines X3D-Dokuments • <?xmlversion="1.0" encoding="UTF-8"?><!DOCTYPE X3D PUBLIC "http://www.web3D.org/TaskGroups/x3d/ translation/x3d-compact.dtd" "file:///C:/www.web3D.org/TaskGroups/ x3d/translation/x3d-compact.dtd"><X3D> <head> <metacontent="X3D-Edit, http://www.web3D.org/TaskGroups/x3d/ translation/README.X3D-Edit.html"name="generator"/></head> <Scene><Shape> <Appearance> <Material diffuseColor="0.8 0.0 0.2"/> </Appearance> <Sphereradius="2"/></Shape></Scene></X3D>
Aufbau eines X3D-Dokuments • Animation und Interaktion * Sensoren( z.B. TimeSensor) generieren Ereignisse und werden mit ROUTE-Statements mit anderen Knoten verknüpft. Sensoren reagieren auf Mausoperationen, Bewegungen des Beobachters oder Bewegungen von Objekten. <TimeSensor DEF=`DolphinClock` cycleInterval=`5`loop=`true`/> * Interpolatoren dienen der Animation von Objekten. Aus den Ausgangswerten werden die neuen Werte berechnet.Animation von Objekten. <PositionInterpolator DEF=`DolphinPositionInterpolator`key=`0 .5 1`keyValue=`0 -1 0, 0 1 `, 0 -1 0`/>
Aufbau eines X3D-Dokuments Szenegraph mit Kugel und Kegel: Beide Formen sind in der Hierarchie dem Group-Knoten untergeordnet, der sie miteinander verknüpft.
Beispiele • http://www.pinecoast.com/eg_pencil.htm • http://cic.nist.gov/vrml/cis/AISC_Sculpture.x3d • http://cic.nist.gov/vrml/cis/Bentley1.x3d • http://cic.nist.gov/vrml/cis/manufacture.x3d • http://cic.nist.gov/vrml/cis/ramcis2.x3d • http://cic.nist.gov/vrml/cis/TrainingStructure.x3d
Literatur • Visualising Informaton Using SVG and X3D, V. Geroimenko und C. Chen • www.w3c.de • www.tecchanel.de • www.wikipedia.de