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3D网络电影院的设计与实现
3D网络电影院的设计与实现
摘要随着网络技术的日新月异,普通的电影网站已无法满足人们的需求了。
那么该如何实现一个能满足人们需求的电影网站。
对此,3D网络电影院将应运而生。
3D网络电影院选用SQLServer2008、VisualStudio2010和FlashCS5、WindowsXP等开发环境,采用B/S的三层架构模式,即表示层、逻辑层、数据层,搭配ASP.net、FlashAS、Ajax和XML等开发技术。
其主要包括后台管理模块、3D虚拟仿真模块、评论评分模块、互动交流模块、统计显示模块等。
本论文介绍了网络3D技术现状及开发3D网络电影院的意义、内容、开发环境以及相关技术,主要突出了主界面3D虚拟仿真的设计、数据之间的传递过程以及互动交流平台的实现。
从系统分析到系统详细设计与实现到最后系统测试与运行,完整的介绍了各个环节具体实现的过程。
关键词3D网络电影院SQLServer2008ASP.netAjax虚拟仿真互动交流数据传递
DesignandImplementation of the 3Donline cinema
Profession:
NetworkEngineeringClass:
W082bName:
ChenLanLanInstructor:
HuWeiJian
AbstractWith the ever-changing networktechnology,Ordinarymoviesitehasbeenunabletomeettheneedsofpeople.Sohowto achieve a movie site to meetpeople'sneeds.In this regard,3Donline cinema willemerge.3Donline cinemachooseSQLServer2008,VisualStudio2010andFlashCS5,WindowsXPdevelopmentenvironment,usetheB/Sthreelayerstructuremodel,thatis,sayslayer,logiclayer,datalayer,tie-in,FlashAS,AjaxandXMLdevelopmenttechnologyetc.Themainlyincludethemanagementmodule,3Dvirtualsimulationmodule,reviewscoremodule,mutualcommunicationmodule,statisticsshowthatmoduleetc.
Thispaperintroducesthenetwork3Dtechnologythestatusanddevelopmentof3Donline cinemathemeanings,contents,developmentenvironmentandrelatedtechnology,Mainhighlightthemaininterface3Dvirtualsimulationdesign,datatransferprocessandinteractionbetweentherealizationoftheplatform.Fromthesystemanalysistosystemdesignandimplementationdetailedtothelastsystemtestandoperation,completeineachlinkoftheconcreteimplementationprocess.
Keywords3Donline cinemaSQLServer2008ASP.netAjax3DvirtualsimulationinteractionDatatransfer
引言
Internet发展经历了研究网、运行网和商业网3个阶段。
至今,全世界没有人能够知道Internet的确切规模。
Internet正以当初人们始料不及的惊人速度向前发展,今天的Internet已经从各个方面逐渐改变人们的工作和生活方式。
人们可以随时从网上了解当天最新的天气信息、新闻动态、旅游信息、娱乐信息以及最新影片信息,可看到当天教育的报纸和最新杂志,可以足不出户在家里炒股、网络购物、观看电影、收发邮件、远程视频聊天、远程医疗和远程等等[14]。
电影就是科学技术发展到一定高度后的产物。
电影是一种综合性艺术,在成功发展过程中,不断地吸取着文学、戏剧、绘画、音乐、舞蹈、雕塑、建筑、摄影灯各种艺术的成就与经验。
电影是一种最年轻的艺术,也是一种成长得最迅速的艺术。
在一个短短的发展时期里,它不仅巩固地确立了自己作为一种艺术的地位,而且正如列宁和斯大林所说的那样,成为了一切艺术中“最重要的”和“最大众化的”一种艺术[15]。
随着人类社会迈进21世纪,电影网站已经全面普及,宽带网络技术的成熟和飞速发展,人们对于电影的要求不单单满足于平面的效果,继而出现了3D电影,3D电影带我们进入立体电影时代。
现如今对于普通的电影网站也已经无法满足人类的需求了,针对此问题,本人提出了3D网络电影院,3D网络电影院打造了影院真实效果,人们不必要外出去电影院也能在网络上同等享受。
本课题着重设计与开发3D网络电影院。
3D网络电影院的设计打破了神秘感,有着深远意义。
3D网络电影院最主要的特点就是身临其境、简便直观和互动性强。
本课题采用FlashActionScript、XML和A等技术使之完美结合,打造3D网络电影院身临其境效果。
因其界面直观明了,用户操作简便自如,深受大家的喜爱。
同时在观看影片享受乐趣的同时,增添了互动交流平台,主要应用A、Ajax等技术,使观众可以边观赏影片,边聊天。
因此,本课题主要针对四大模块进行设计与研究,为3D虚拟仿真模块、数据传递模块、互动交流模块和基本功能模块。
各大模块中又有许多的小模块,比如管理员模块、会员模块、影片模块、评论评分模块、统计模块、互动聊天模块等。
它们之间互相联系、互相作用,相辅相成。
本论文介绍了网络3D技术现状及开发3D网络电影院的用意、内容、开发环境、开发技术和各个功能模块的详细设计与实现,主要突出了主界面3D虚拟仿真的设计、数据之间的传递过程以及互动交流平台的实现。
从系统分析到系统详细设计与实现到最后系统测试与运行,对于各个环节实现的过程都作了详尽的分析和描述。
第一章概述
1.1网络3D技术应用现况概述
3D显示的魅力正逐渐向互联网渗透,国际上推动网络3D技术的组织和厂商正在凝聚他们一切可能的力量,准备为互联网带来一次重大的改变[1]。
网络3D技术可以理解为互联网上的3D图形技术,互联网代表了未来的新技术,很明显,3D图形和动画将在互联网上占有重要的地位,最典型的例子就是如今风靡全球的网络3D游戏。
我们把Web3D技术在网页上的应用称为三维网页,从技术层面来解释,也可以把它理解为基于Web3D技术的网页形式。
三维网页是三维立体的交互式网页,或能够在线实时访问的三维虚拟环境。
该环节提供了同二维网页相等或相似品质和数量的网络资源。
实际上这种技术造就已经提出来了,现在在一些站点上也有一定范围的应用[16]。
目前基于Web3D的三维网页主要应用于博物馆网站和商业网站中。
其中基于图像绘制的全景图技术应用最为广泛,因为它制作起来相对比较方便,效果也较真实。
国内著名的全景环视网专门致力于把全景摄影应用于网上的三维展示领域,取得了较大的影响。
而今已经有相当一部分网页设计公司开设了三维全景制作业务,初步显示了三维网页的巨大魅力。
但是由于全景图是采用定点环拍来制作,所以全景图形式的虚拟作品不能够实现真正的场景漫游,交互性也比较差,同时由于使用了大量的贴图,网络传输的速度不免会受到影响。
而基于几何体三维建模的技术对在实现在线漫游和展示方面具有更强的交互性和临场感[16]。
1.2开发的用意
网络3D技术是下一代互联网展示技术的核心,是目前互联网技术的换代与升级的趋势。
作为一个新兴的计算机技术,在线虚拟现实技术的应用领域非常广泛,它可用于数字城市建设、企业展示、产品营销、远程教育、旅游推广、文博展览、企业宣传、军事模拟、房产装修等[17]。
开发本课题其主要用意体现在以下几点。
1.通过在线虚拟现实技术,可以将城市现在和未来的面貌用三维的形式呈现于互联网,并通过与数据库的连接,实现信息的搜索和管理。
2.通过在线虚拟现实技术,可以将企业产品真实三维还原,多角度观看、任意拆装及组合,将目前现场才能解决的问题在互联网上解决。
3.通过在线虚拟现实技术,可以将展览馆、旅游景点身临其境的实现和互联网的挂接,实现“不出门、不花钱、游世界”的梦想。
4.通过在线虚拟现实技术,可以实现远程教育的高度真实化,特别是对于那些操作要求极高的专业,如汽车修理等,能大幅度提高远程教育的教学质量。
以上主要体现了社会生活中的好处,但作为大学生的我们,在学校的学习也已经快四年了,那么我们到底学到了什么呢,对此,研究本课题即是对我们学习成果的检验,本人在不断的查阅资料后,选用B/S简单的三层架构模式,选择合理的开发环境、开发工具和开发技术来完成本项目。
对于本项目的设计与实现,可以加深我对B/S简单的三层架构模式的理解与运用,可以深入对开发环境和开发工具的了解,可以使各项技术在项目中灵活运用。
并且使我掌握了A语言,学会用Ajax页面无刷新技术,动态生成XML为FlashActionScript所用等等,了解了项目开发整个流程。
这就是本人之所以研究本课题的真正用意。
1.3开发的内容
3D网络电影院的设计与实现顺应时代潮流,相信不久的将来它会普及全世界。
本网站的构建主要采用了基本的B/S简单的三层架构模式(即表示层3DFilm、业务逻辑层BLL和数据访问层DAL),用户只需要进入网站即可浏览信息,管理员只需要通过对后台的管理来实现前台的更新工作。
并选用合理的WindowsXP开发环境和SQLServer2008数据库、VisualStudio2010以及FlashCS5等开发工具。
再搭配A、FlashAS、XML、Ajax等相关的技术语言来完成本系统。
3D网络电影院主要功能模块分为3D虚拟仿真模块、数据传递模块、互动交流模块和基本操作模块。
3D虚拟仿真模块主要包括Flash绘制的三维场景在网页中的体现。
数据传递模块主要包括动态地从A页面访问时读取数据库相关内容存储到XML中为Flash中的ActionScript所用,并在Flash中显示出来。
互动交流模块主要包括在播放的影片时做到实时刷新聊天内容,但不刷新播放的影片,这就需要用到Ajax技术,通过VisualStudio2010自带的Ajax控件完成对互动交流的局部刷新。
基本操作模块则是对前台和后台的一些基本操作的实现,如新增、删除、编辑、查询等。
本论文主要阐述了以下几个方面:
1.概述:
主要对网络3D技术应用现况做了个概述,并简要写明了开发本系统的用意及其内容。
2.系统开发工具和开发技术介绍:
主要对系统所用到的SQLServer2008、VisualStudio2010和FlashCS5等开发工具的介绍和对系统所用到的A、FlashAS、XML和Ajax等技术语言的介绍。
3.系统分析:
主要是对系统进行可行性分析和需求分析。
4.系统详细设计与实现:
主要阐述了数据库、各个功能模块的具体设计与实现。
5.系统测试运行:
系统完成后进行测试运行,以便查出有问题之处并加以修改。
第二章系统开发工具和开发技术介绍
2.1开发工具介绍
2.1.1SQLServer2008介绍[18]
SQLServer2008是一个重大的产品版本,它推出了许多新的特性和关键的改进,使得它成为至今为止的最强大和最全面的SQLServer版本。
SQLServer2008出现在微软数据平台愿景上是因为它使得公司可以运行他们最关键任务的应用程序,同时降低了管理数据基础设施和发送观察和信息给所有用户的成本。
这个平台有以下特点:
1.可信任的——使得公司可以以很高的安全性、可靠性和可扩展性来运行他们最关键任务的应用程序。
2.高效的——使得公司可以降低开发和管理他们的数据基础设施的时间和成本。
3.智能的——提供了一个全面的平台,可以在你的用户需要的时候给他发送观察和信息。
SQLServer2008提供了公司可依靠的技术和能力来接受不断发展的对于管理数据和给用户发送全面的洞察的挑战。
具有在关键领域方面的显著的优势,SQLServer2008是一个可信任的、高效的、智能的数据平台。
SQLServer2008是微软数据平台愿景中的一个主要部分,旨在满足目前和将来管理和使用数据的需求。
2.1.2VisualStudio2010介绍[19]
VisualStudio是微软公司推出的开发环境。
是目前最流行的Windows平台应用程序开发环境。
VisualStudio2010版本于2010年4月12日上市,其集成开发环境(IDE)的界面被重新设计和组织,变得更加简单明了。
VisualStudio2010同时带来了NETFramework4.0、MicrosoftVisualStudio2010CTP(CommunityTechnologyPreview--CTP),并且支持开发面向Windows7的应用程序。
除了MicrosoftSQLServer,它还支持IBMDB2和Oracle数据库。
它将是经典的一个版本,相当于当年的6.0版本。
而且它可以自定义开始页;它具备了以下9大新功能和5大创新:
一、9大新功能
(1)C#4.0中的动态类型和动态编程;
(2)多显示器支持;
(3)使用VisualStudio2010的特性支持TDD;
(4)支持Office;
(5)QuickSearch特性;
(6)C++0x新特性;
(7)IDE增强;
(8)使用VisualC++2010创建Ribbon界面;
(9)新增基于.NET平台的语言F#;
二、5大创新
(1)民主化的应用程序生命周期管理;
(2)让开发商惊喜;
(3)下一代平台浪潮的弄潮儿;
(4)跨部门的应用;
(5)高效的开发环境;
2.1.3FlashCS5介绍[20]
Adobe公司于2011年5月发布的FLash的最新版本为:
AdobeFlashProfessionalCS5.5。
最大的好消息是,FlashCS5对开发人员更加友好(在之前的版本中开发人员一直难以入手),FlashCS5可以和FlashBuilder(即最新版本的FlexBuilder)协作来完成项目。
如果你使用FlashCS5,那么就可以通过它的新的导出对话框建立一个新的FlashBuilder项目。
如果你使用FlashBuilder,也非常方便,完全可以按照“相反”的过程来创建项目-只需要定位到FLA文件,然后它就会创建一个FlashBuilder项目并且包含这个文件。
更重要的是,你可以在FlashBuilder中调试和测试性能。
这样或许就创建了一个非常好的工作流程,你可以使用FlashBuilder来编码,使用FlashIDE测试和导出。
针对Flash设计人员,增强了代码易用性方面的功能,比如增加了一个新的“代码示例面板”,来帮助设计师轻松生成和学习代码。
代码编辑器方面继续增强,很多开发人员熟知的但在之前的FlashIDE中没有体现的功能将被增加进来,包括自定义类的导入和代码提示,支持ASDoc,让你在FlashIDE中编码有体验FlashBuilder的感觉。
针对设计师,增加了新的FlashTextLayoutFramework,包含在文本布局面板中,并且增强了“Deco-brush”喷涂功能。
六大新特点
快速了解FlashCS5六大特点:
XFL格式(Flash专业版)、文本布局(Flash专业版)、代码片段库(Flash专业版)、与FlashBuilder完美集成、与FlashCatalyst完美集成、FlashPlayer10.1无处不在。
2.2开发技术介绍
2.2.1A介绍[21]
ASP.net构架是可以用Microsoft(R)公司最新的产品VisualS开发环境进行开发,WYSIWYG(WhatYouSeeIsWhatYouGet所见即为所得)的编辑。
这些仅是ASP.net强大化软件支持的一小部分。
其主要有这几个特性:
强大性和适应性、简单性和易学性、高效可管理性
1.强大性和适应性
因为ASP.net是基于通用语言的编译运行的程序,所以它的强大性和适应性,可以使它运行在Web应用软件开发者的几乎全部的平台上(笔者到现在为止只知道它只能用在Windows2000/2003Server/VISTA/7/XP上)。
通用语言的基本库,消息机制,数据接口的处理都能无缝的整合到ASP.net的Web应用中。
ASP.net同时也是language-independent(语言独立化)的,所以,你可以选择一种最适合你的语言来编写你的程序,或者把你的程序用很多种语言来写,现在已经支持的有C#(C++和Java的结合体),VB,Jscript,C++、F++。
将来,这样的多种程序语言协同工作的能力保护您现在的基于COM+开发的程序,能够完整的移植向ASP.net。
2.简单性和易学性
ASP.net使运行一些很平常的任务如表单的提交客户端的身份验证、分布系统和网站配置变得非常简单。
例如ASP.net页面构架允许你建立你自己的用户分界面,使其不同于常见的VB-Like界面。
3.高效可管理性
ASP.net使用一种字符基础的,分级的配置系统,使你服务器环境和应用程序的设置更加简单。
因为配置信息都保存在简单文本中,新的设置有可能都不需要启动本地的管理员工具就可以实现。
这种被称为"ZeroLocalAdministration"的哲学观念使A的基于应用的开发更加具体和快捷。
一个ASP.net的应用程序在一台服务器系统的安装只需要简单的拷贝一些必须的文件,不需要系统的重新启动,一切就是这么简单。
2.2.2FlashAS介绍[22]
ActionScript3.0是一种强大的面向对象编程语言,它标志着FlashPlayerRuntime演化过程中的一个重要阶段。
设计ActionScript3.0的意图是创建一种适合快速地构建效果丰富的互联网应用程序的语言,这种应用程序已经成为Web体验的重要部分。
这个新版本具有以下优点:
1.这种语言支持类型安全性,使代码维护更轻松。
2.与其他语言相比,这种语言相当简单,很容易编写。
3.开发人员可以编写具有高性能的响应性代码。
4.这种语言向后兼容ActionScript2并向前兼容ECMAScriptforXML(E4X)。
这个新版本具有的新功能:
1.Loader.loadBytes()
这个方法可以从二进制数据直接创建显示列表中的条目。
例如,在我的电子邮件客户机上,如果从Pop3服务器上下载的一个电子邮件包含附件,就检查附件的mime-type。
如果这种类型是播放器支持的,那么就可以将附件的二进制源代码读入ByteArray,并在FlashPlayer中显示这个附件。
这意味着我的电子邮件客户机可以显示PNG、JPEG、GIF和SWF附件。
2.SputeSpectrum()
这个方法分析播放的所有声音并返回一个ByteArray,其中包含512个归一化的值(-1到1),可以使用它们显示声音波形(256个值用于左声道,256个值用于右声道)。
可以使用这些值为MediaPlayers创建AudioEqualizers以及对播放的声音做出反应的视觉效果。
3.BitmapData.getPixels()
这个方法返回一个ByteArray,其中包含位图的指定矩形区域中每个像素的十六进制颜色值。
可以将这个方法与新的ZLib压缩方法ByteApress()结合使用,从而将位图压缩,然后再发送给服务器,这样就能够将它转换为一个适合下载的文件。
4.Loader.close()
现在,可以停止播放器装载外部媒体的过程。
在过去,如果将一个图像装载进播放器,那么在完成处理之前无法停止。
现在可以这么做了。
2.2.3XML介绍[23]
可扩展标记语言(ExtensibleMarkupLanguage,XML),用于标记电子文件使其具有结构性的标记语言,可以用来标记数据、定义数据类型,是一种允许用户对自己的标记语言进行定义的源语言。
XML是标准通用标记语言(SGML)的子集,非常适合Web传输。
XML提供统一的方法来描述和交换独立于应用程序或供应商的结构化数据。
XML与Access,Oracle和SQLServer等数据库不同,数据库提供了更强有力的数据存储和分析能力,例如:
数据索引、排序、查找、相关一致性等,XML仅仅是展示数据。
事实上XML与其他数据表现形式最大的不同是:
他极其简单。
这是一个看上去有点琐细的优点,但正是这点使XML与众不同。
XML与HTML的设计区别是:
XML是用来存储数据的,重在数据本身。
而HTML是用来定义数据的,重在数据的显示模式。
XML的简单使其易于在任何应用程序中读写数据,这使XML很快成为数据交换的唯一公共语言,虽然不同的应用软件也支持其它的数据交换格式,但不久之后他们都将支持XML,那就意味着程序可以更容易的与Windows,MacOS,Linux以及其他平台下产生的信息结合,然后可以很容易加载XML数据到程序中并分析他,并以XML格式输出结果。
为了使得SGML显得用户友好,XML重新定义了SGML的一些内部值和参数,去掉了大量的很少用到的功能,这些繁杂的功能使得SGML在设计网站时显得复杂化。
XML保留了SGML的结构化功能,这样就使得网站设计者可以定义自己的文档类型,XML同时也推出一种新型文档类型,使得开发者也可以不必定义文档类型。
2.2.4Ajax介绍[24]
AJAX指异步JavaScript及XML(AsynchronousJavaScriptAndXML)。
国内翻译常为“阿贾克斯”和阿贾克斯足球队同音。
Web应用的交互如Flickr,Backpack和Google在这方面已经有质的飞跃。
这个术语源自描述从基于Web的应用到基于数据的应用的转换。
在基于数据的应用中,用户需求的数据如联系人列表,可以从独立于实际网页的服务端取得并且可以被动态地写入网页中,给缓慢的Web应用体验着色使之像桌面应用一样。
Ajax的核心是JavaScript对象XmlHttpRequest。
该对象在InternetExplorer5中首次引入,它是一种支持异步请求的技术。
简而言之,XmlHtt
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