基于Web3D的虚拟五金商城的设计与实现

摘 要：现有的五金制品的电子商务平台仅限于平面的二维网页技术,即通过几张不同角度的照片来展示商品.这种展示方式无法直观地把商品呈现给用户,购物场景缺乏真实感.本文利用Web3D设计了一个基于Web3D的虚拟五金商城系统.该商城系统改变了传统的二维的网络店铺场景和产品展示模式,强化了商业过程中的视觉作用.实际的应用表明,该商场系统具有良好的五金制品购物仿真环境和3D视觉效果.

关 键 词：五金制品；虚拟技术；电子商务；设计

中图分类号：TP393.4文献标志码：A文章编号：1006-8228(2012)10-42-03

目前,经过多年的发展,国内五金电子网站发展迅速,涌现出了一批五金商务网站,比如中国五金网、中国五金商城和大陆五金网等.但大多数五金电子商务网站的技术平台仍然是2D页面模式,商品的展示仅限于2D页面的图片和文字等,缺乏良好的视觉和交互效果.

对于现代消费者来说,购物不仅仅是一项消费行为,而且应该是一种生活享受和休闲方式.Web3D结合了虚拟现实技术的电子商务将大大地改善电子商务发展的现状,提高企业的网上营销能力,改进客户的购物行为方式.本文利用cult3d设计和实现了一个基于Web3D的虚拟五金商场网站.该网站是一个商业化的以五金制品为主题的B2C[1]购物平台,为广大消费者提供一个具有真实感的3D虚拟仿真网购体验平台,使得客户通过结合3D视觉效果,能更好地了解五金制品商品的外形和样式.实践证明,该商务网站具有良好的应用价值和社会性.

1Web3D技术介绍

Web3D技术与多媒体、网络技术并称为三大前景最好的计算机技术.自1962年美国青年(MortonHeilig)发明了实感全景仿真机开始,Web3D技术越来越受到大众的关注.以三个“I”,即“Immersion”沉浸感、“Interaction”交互性、“Imagination”思维构想性,作为虚拟现实技术最本质的特点[2].以下对Web3D技术作一具体描述.

⑴VRML[3]：VRML融合了其他先进技术.在国际互联网发展迅猛的今天,具有广泛的应用前景.VRML支持MPEG,MOV,I等视频文件,RM等流媒体文件,MP3等多种音频文件,Flash动画文件,多种材质效果,支持NURBS曲线,粒子效果,雾化效果；支持多人的交互环境,VR眼镜等硬件设备.在娱乐、电子商务等领域都有成功的应用.

⑵ViewPoint：ViewPoint技术是由真正的3D模型建立的,它具有完全的互动功能,可以真实地还原现实中的物体功能.可以创建照片级真实的3D影像,并且可以和其他高端媒体(RichMedia)综合使用.

⑶Cult3D：Cult3D是一种崭新3D网络技术,并不是在新的语言上有所创新,而是利用了现有的技术.Cult3D由两部分组成,一部分编写3D素材,另一部分用于解读3D素材,将最终结果无缝地嵌入到Html中.它能把质量高、速度快并有实时交互的物体送到所有的因特网用户手上.利用Cult3D技术制作出来的3D立体产品交互能力强,采用流的形式,文件较小,效果较好.对于一般的浏览器只需安装一个插件,即可即时浏览.

⑷Ja3D：Ja3D技术产品通过JaBean的封装,可在浏览器上直接浏览,不需要任何插件.

综合以上所述及分析,本文选择Cult3D作为Web3D技术平台.

2系统分析和建模

2.1系统功能架构

该网站是一个商业化的三维五金商城购物平台.该网站的主要目的是让客户在虚拟的3D购物场景中,通过使用鼠标改变角度,全面地了解商品3D信息.同时,3D虚拟环境使得购物过程具有一定娱乐性,让客户体验身临其境的现实感觉,极大地吸引客户的眼球,潜在地促进购写.系统按照功能的性质,分为前台怎么写作系统和后台管理系统.

⑴前台怎么写作系统：主要提供给用户三维的商品展示、购物等方面的各种怎么写作,并且考虑网站注册会员的相关功能、游客的功能等等.网站的前台具有用户注册、用户登录、商品浏览、资料管理、订单管理等功能.用户在网站前台可根据自身的需求选择相应的怎么写作功能,如图1所示.

⑵后台管理系统：网站管理的后台系统主要是为管理者提供一个可视的数据库数据操作界面,方便对相关信息进行及时有效的更新、维护、整理等操作,包括用户管理、商品管理、商品类别管理、订单管理等,如图2所示.

2.2系统活动状态分析

UML是一种功能强大的、面向对象的可视化系统分析建模语言,具有一套成熟的建模技术,广泛应用于复杂模型的建立[4].UML丰富的模型增强了系统的理解,便于建立可靠、完整的系统模型.通过对该系统的各个模块的具体分析,得到了系统的活动状态分析图.在本系统中,主要有写方购物活动和卖方管理商品活动.

⑴写方购物活动如图3所示.

2.33D虚拟场景建模

3D虚拟场景[5]是由三维几何物体、场景的控制和交互组件组成.三维场景漫游系统的建立,首先需要对数据、图像进行采集,并建立相应的三维模型,然后进行纹理映射以及图像的融合和配准,最后就是在所用软件中实现漫游.由于在虚拟现实系统中,不仅仅要对三维图形的绘制,还需要提供漫游能力和种种交互操作,包括接触物体、移动物体、测量角度、改变灯光、声学反应等等.

3D虚拟场景的建模主要包括以下几部分.

⑴几何建模

几何建模是指虚拟场景中可见的三维物体空间形状以及各种附属性质的描述.几何建模描述了虚拟场景的三维造型(多边形、三角形和顶点)、外观(纹理、表面反射系数、颜色等).

⑵物理建模

虚拟对象的物理建模包括对象的质量、重量、表面纹理(光滑或粗糙)、硬度、形状改变模式等,这些特性与几何建模和行为规则结合起来,形成更真实的虚拟物理模型.

⑶行为建模

行为建模是指动态实体的活动、变化以及与周围环境和其他动态实体之间的动态关系,它们不受用户的输入控制(即用户不与之交互),体现了虚拟现实的自主性的特性.

⑷运动建模

在虚拟场景中,只是简单地说明一个对象的“静态”3D几何体是不够的,必须考虑虚拟场景随着位置改变、碰撞、捕获、缩放和表面变形变化而动态产生的变化,即运动建模.

2.43D虚拟商品建模

3D虚拟商品模型是商品的外观信息、商务信息以及与客户的交互信息的有机结合体,是商品的商务性,交互性和形象性的体现.我们首先需要对这三种信息源进行建模,然后对模型进行交互功能设计,最后在展示的时候,通过访问数据库的方式,输出需要的商务数据到浏览器,最后通过浏览器和用户完成交互操作,其应用流程如图5所示.

3主要模块分析和设计

3.1用户登录注册模块

用户可以在网站首页的登录框中输入用户名和进行登录,当输入的用户名和正确则可成功登录,否则将提示登录失败,可重新登录.用户登录注册时序图如图6所示.

3.2会员信息管理模块

游客进入网站首页登陆后,点击“会员中心”,即可进入“会员中心”页面.这里为用户提供了用户注册信息的查看和修改,提供了用户的修改,购物车的查看,订单的查看.会员信息管理时序3.3商品购物模块

用户注册后可以在网站上的导购区浏览各类商品,可将喜欢的物品放入购物车,并进行下订单以及支付操作,满足游客的购物乐趣.当用户购物后,网站将对订单进行审核并根据用户填写的订单,在短期内将商品寄出,同时用户在下订单后可进入自己的个人中心对订单的处理情况进行实时查询.购物时序图如图8所示.

3.4商品管理模块

卖方可以登录商品管理模块,可以对自己铺下的商品进行管理.商品管理时序图如图9所示.

4结束语

本文设计了一个三维的五金商城的商务网站,讨论了利用Web3D并融于系统的架构角色设计方案,详细分析了系统流程并进行了相应的建模分析.该系统的设计方案参与了2012年浙江省第7届电子商务网站设计竞赛并获得二等奖.下一步,我们将深入研究网上支付的多样性、安全性以及加强可视化技术的应用.