Virtools

Virtools是一款功能强大的3D可视化编程开发平台，该软件操作简单，可以制作出许多不同用途的3D产品，如网际网络、计算机游戏、多媒体、建筑设计、交互式电视、教育训练，仿真与产品展示等

软件特色

• 全新概念的PCS(Product-Context-Scenario)制作流程，提供各阶层的参与者从初期产品设计、虚拟环境仿真到3D互动操作的完整体验。

• 整合多种3D软件，延伸商品设计与3D/VR更丰富深度的结合，工业软件的共享格式3D XML(CATIA、DELMIA、ENOVIA、SMARTEAM、SolidWorks)

与动画软件3ds Max、Maya、XSI、Lightwave、Collada。

• 支持 DirectX的HLSL与 OpenGL 2.0的CgFX着色器语言，包含可用程序编写的顶点(Vertex)及像素(Pixel)着色功能。

• 先进的播放环境3D Office/ XE/ 3DVIA Players，或整合至VR沉浸式虚拟展示系统，延伸出更多样化的3D/VR体验。

• 直觉式的3D对象定位工具，可以让使用者很容易的在虚拟的环境里面去控制、调整对象。

• 图形化的开发接口让开发人员只需拖曳所需要的行为模块即可建构出丰富的互动作品。

• 超过700种的行为模块，搭配SDK或是其他用户所撰写的行为模块，让创意可以依照您的需求无限扩充。

• 网络服务器模块提供实时模型、影像、声音与数据的动态下载，并可由开发人员自行设计各种联机的方式与下载模式的设定。

• 提供Virtools脚本语言VSL(Virtools Scripting Language)与游戏行业中广泛运用的脚本语言LUA Scripting Language，其具备有关键词颜色显示系统

(coloring system)、指令字符串提示功能(context-sensitive completion)以及函数、自变量显示 (function arguments display) 等功能。

• 提供完整的程序语言开发工具，让高阶程序人员可以使用Virtools的SDK来开发功能更为强大的行为模块，并开放其中500多个互动模块的完整程序代码供

用户参考、学习与修改。

• 支持Mac的播放环境，3DVIA Player 完整的支持了Mac 常用的浏览器( Safari、Firefox、Camino )，并提供SDK让使用者可以用来开发对应于Mac的独立

执行文件与行为模块。

• 基于独立对象、数据和行为的编程系统，透过组合对象和行为模块创建应用程序

• 直觉式图形开发接口、实时可视化窗口、图形化编程

• 支持可程序Vertex顶点和Pixel像素的着色技术

• 用高度直觉的PCS模式创造具有高互动性的逼真体验

• 利用Virtools Scripting Language(Virtools脚本语言)或Virtools C++ SDK进行多层级编程，轻松使用定制功能、定制设备、定制2D和3D档格式以及第

三方技术

二、关键元件

3DVIA Virtools 5虚拟现实软件包含五个关键元件分别是，以视觉化的编辑方式和流程图的思维方式进行开发应用的 Graphical User Interface(图形化使用

者介面)，用于执行互动式应用的 Behavior Engine (行为引擎)，用于即时绘图的 Render Engine(绘图引擎)，无需 C++ 编程即可创建低阶功能的

Virtools Scripting Language(Virtools 脚本语言)，以及用于创造自定义行为模组与应用的SDK。

1、图形化使用者介面

Virtools 5的图形化使用者介面，包括：

• 3D Layout( 即时 3D 编辑器 ) 用来显示即时 3D 环境内容

• 图形工具列，用于进行作品中 3D 物件、灯光、摄影机和 curves( 曲线 ) 的预览、创建、编辑、选择和操作

• 新建和编辑灯光、摄影机、材质、贴图、网格和路径的工具

• 在虚拟环境中，进行物件的平移、旋转、缩放的操作和预览

• 拖曳行为模组至 2D 和 3D 物件

• 组合现有行为模组，以打包或合并方式重复使用

• 图解式的行为模组脚本编辑方式，有助于便捷有效地创造互动应用内容

• Script Debugger( 脚本调试器 ) 可以对应用程序进行优化

• Entity Setup Tools( 实体设置工具 ) 用来对任一物件及其关联脚本的参数编辑

• Attribute Manager(属性管理器)可迅速设置和修改多个物件属性数值

• Action Manager(操作管理器)用来编写常用的一些函数，以快捷键的方式执行一些预定义的操作或依指令执行

• Hierarchy Manager(层级管理器)显示物件的树状视图

2、Virtools Scripting Language(Virtools 脚本语言，VSL)

Virtools Scripting Language 是一个强大脚本语言，可以在 Virtools 5 的 Schematic editor 图形脚本编辑器中，提供脚本关键字智慧颜色显示 (intelligent

coloring system) 、自动上下文区分提示 (context-sensitive completion) 及函数参数显示 (function arguments display) 功能，可以进行相应的代码编写

与运行，以提高脚本的执行效率，完成部分 SDK 的功能。除了用于脚本互动部分的撰写与运算， VSL 还可以用于创作方式下操作功能的扩展，提高 Virtools

本身开发环境的制作效能。VSL 提供完整的 Debug 调试功能，支持脚本运行的 breakpoint 中断点、变数和数值编辑的监测，以及分步调试(支持调试的 step into/out 方式)。

3、行为引擎

行为引擎可以执行内建或自行定义的行为脚本。Virtools 5 基本的行为模组，概括以下几类：Cameras(摄影机)、Characters(角色)、Collisions(碰撞)、

Controllers(控制器)、Grids(网格)、Interface(介面)、Lights(灯光)、Logics(逻辑)、Materials- Textures(材质和贴图)、Mesh modifications(网面修改)、

Narratives(作品故事相关)、Optimizations(优化)、Particles(粒子)、Sounds(声音)、Shaders(着色器)、Visuals(视觉特效)、Web(网页)、World

Environments(虚拟环境)等。Virtools 行为模组资料库，可通过 SDK 开发或 Virtools 用户群的开发进行扩充。

4、绘图引擎

绘图引擎为3D图像和角色动作提供高质量的即时着色绘图 。具有下列特性：

• 支持工业标准：DirectX 和 OpenGL。

• 支持 可程序 Vertex 顶点和 Pixel 像素的 Shaders 着色技术 (DX9.c, OpenGL 2.0, HLSL, CgFX, Shader Model 3)

• 支持 3D 模型物件和动作(通过 3ds Max®, Maya®, XSI® , Lightwave® 和 Collada® 外挂输出)

• 有条件提供与绘图引擎相关的原始码

5、SDK

Virtools 的 SDK 包含 libraries 函数库、DLLs 档、header 标头档，提供 Virtools 软件的所有底层函数，开发者可以使用它进行下述的应用程序的工作 ：

• 定制适用于 Virtools 引擎的应用程序

• 对 Virtools 引擎进行功能扩充，如行为互动脚本、媒体文件导入的外挂、Manager 管理器、Render Engines 画面即时着色显示外挂、Rasterizer 图像光

栅和其他的功能外挂(指定的 Parameter Types 参数类型)等等。

开放式结构

Virtools 提供一个开放和灵活的结构，可以相容下列标准的技术档格式：

• 3D 档格式：3D XML、3ds Max®、Maya®、XSI®、Lightwave®、Collada®。

• 图像档：JPG、PNG、TIFF、TGA、BMP、PCX。

• 音效文件：MP3、WMA、WAV、midi