OGRE 3D程式設計（4）

說明：本來已經收藏了,但是有一個擔心如果原帖被刪掉的之後會不會看不到，所以想了想還是拷過來算了..

 

 

 

代碼4-7：手動啟動Ogre應用程式
    #include “Ogre.h”
    //建立一個沒有設定檔的Root執行個體
    Root *root = new Root（“”， ””）；
    //載入渲染系統外掛程式
    root->loadPlugin（“RenderSystem_Direct3D9”）；
    root->loadPlugin（“RenderSystem_GL”）；
    //在這裡我們偽裝成使用者已經選擇了OpenGL渲染器
    String rName（“OpenGL Render Subsystem”）；
    RenderSystemList * rList = root->getAvailableRenderers（）；
    RenderSystemList::iterator it = rList->begin（）；
    RenderSystem *rSys = 0;
    while（ii != rList->end（））{
    rSys = * （it++）；
    if（rSys->getName（） == rName）{
    //設定渲染器，並結束迴圈
    root->setRenderSystem（rSys）；
    break;
    }
    }
    //如果沒有找到一個可用的OpenGL渲染器，就在這裡結束程式。
    if（root->getRenderSystem（） == NULL）{
    delete root;
    return -1;
    }
    //root初始化的時候，我們可以傳入一個false值來告知Root不用給我們建立渲染視窗。
    root->initialise（false）；
    //在這裡我們仍然使用預設的參數來建立渲染視窗
    RenderWindow *window = rSys->createRenderWindow（
    “Manual Ogre Window”， //視窗的名字
    800, //視窗的寬度（像素）
    600, //視窗的高度（像素）
    false, //是否全螢幕顯示
    0）； //其他參數，使用預設值
    //在這之後你就可以向之前所說的一樣創攝像機和視口了。
    在上面的代碼中沒有做任何值得讓人覺得驚奇的事情；我們假設已經從其他的代碼片斷中（比如遊戲的顯示控制）得到了參數來構建渲染視窗。如果我們不在參數列表（建構函式最後一個參數）中做特殊設定，那麼視窗名稱和視窗標題（等同於視窗的標題列和系統的元件匣）為相同字串。
    注意：RenderWindow（渲染視窗）對象是對RenderTarget（渲染目標）介面的一個實現，它被介面抽象成一個渲染表面（Rendering Surface）。在我們在我們要把情境渲染到沒有幀緩衝（non-frame-buffer）的貼圖之類的渲染目標的時，這種抽象就顯得非常有用。所有的RenderTarget執行個體都可以通過名稱到相應的Factory 方法（Ogre使用的一種設計模式）中來構造，在我們上面調用createRenderWindow（）方法的第一個參數就是我們需要的名稱。
    在上面的例子createRenderWindow（）方法中，所有參數我們都是用了最常用的設定，你可以通過線上API手冊或者直接去看OgreRenderSystem.h檔案去瞭解參數每一項的具體含義（在這裡我建議你先去看看，因為參數中的很多都經常被改變。我在這裡介紹了的一些，可能在不久也會過時。）
    如果你希望讓渲染視窗顯示在螢幕的左上方，或者想要讓渲染視窗的名稱和渲染視窗的標題是用不一樣的字串。那麼你就需要用到NameValuePairList類（參數列表）的支援，其實這不過是一個標準模板庫（STL）的map對象，被createRenderWindow方法作為最後一個參數傳入，你只要把你希望改變的屬性寫在這個map中，系統就把會這些設定過濾出來，其他你沒有填入的選項仍採用預設設定（參考代碼4-7）。
    NameValuePairList params;
    params[“left”] = “0”；
    params[“top”] = “0”；
    params[“title”] = “Alternate Window Title”；
    RenderWindow *window = rSys->createRenderWindow（
    “MainWindow”， //渲染目標的名字
    800, //視窗的寬度（像素）
    600, //視窗的高度（像素）
    false, //是否全螢幕顯示
    ?ms）； //其他參數，這次我們在上面已經設定了
    上面的代碼建立了一個在螢幕的左上方現實的視窗，名稱為“MainWindow”而標題是“Alternate Window Title”。
    到現在為止，還沒有很完美的方法來重新設定渲染視窗或者渲染系統。舉例來說，如果你希望在程式啟動並執行時候從Direct3D渲染系統轉換到OpenGL系統，就只能關閉當前渲染系統，然後初始化一個新的OpenGL的渲染系統。雖然你也可以對渲染視窗做一些簡單的改變，比如改變大小（寬度和高度），移動它在螢幕中的位置。但是如果要改變一些複雜的屬性，比如全屏反鋸齒效果，就需要釋放這個視窗再去建立新的。
    正如同我們之前提到的，有些時候你可能需要多個渲染視窗同時運行。在類似關卡編輯器中經常會出現這種情況，提供不同的顯示地區來展示你的情境。這和簡單的使用多個視口來渲染不一樣，可以讓每個視口充滿整個上層Windows。
    你也可以把Ogre的渲染視窗插入到一些視窗系統或者組件系統中來（比如Qt或者wxWidgets）。通過RenderWindow的getCustomAttribute（）方法來得到當前渲染視窗在系統中的控制代碼。相應的，你也可以讓Ogre使用你提供給它的視窗來作為渲染的父視窗。如下邊的代碼：
    //hWnd是一個Win32系統中存在的視窗的控制代碼。
    //渲染系統的指標所指的是一個初始化過的D3D9RenderSystem的執行個體。
    NameValuePairList opts;
    opts[“parentWindowHandle”] = StringConverter::toString（hWnd）；
    //everything but “opts” is somewhat irrelevant in the context of an
    //explicitly parented window
    RenderWindow *window = RenderSystem->createRenderWindow（
    “WindowName”，
    800, 600,
    false, &opts）；
    使用上面的代碼，允許讓你把Ogre渲染視窗插入到一個已經存在的視窗系統中。但同時要注意一些事情，Ogre的視窗訊息處理函數在這裡被忽略了，因此你要手動處理Ogre相關的訊息，比如當使用者點擊關閉按鍵時候，清理Ogre渲染視窗。
    攝像機和情境管理（Camera and SceneManager）
    在這裡為了避免過多地介紹這兩個對象，我會盡量只介紹那些能足夠展示它們功能的方法。儘管如此，還是希望你能瞭解，是這兩個類渲染了你的情境。
    情境管理器（SceneManager）
    我們會在下一個章節中詳細介紹這個類，所以我盡量避免在這裡過多的深入。儘管如此，為了目前章節的完整性，我還是需要講一下最基礎的知識，來協助你建立一個應用程式所使用的情境管理系。
    在你是用情境管理器之前，你首先需要構建一個相應的執行個體。
    SceneManager* sceneMgr = root->createSceneManager（ST_GENERIC, “MySceneManager”）；
    在我們之前提到的外掛程式裡面，其中有一類是情境管理器的構造器，當Ogre載入它們時，這些構造器就把自己註冊到系統中，並同時綁定到某一種情境管理器類型：
    ·ST_GENERIC：最簡單的情境管理器的構造器類型，其情境管理器沒有對情境內容和結構做任何最佳化。在極其簡單的情境中（例如菜單介面）中才有其價值。
    ·ST_INTERIOR：這種情境管理器的構造器所產生的管理器，最佳化了室內近距離的渲染，比較適合高密度的情境。
    ·ST_EXTERIOR_CLOSE：最佳化了室外情境裡面的中近距離可視體，比較適合用一個簡單模型或者高度場產生的情境地圖。
    ·ST_EXTERIOR_FAR：Ogre曆史遺留的錯誤，已經不需要在考慮使用它。在需要的時候用ST_EXTERIOR_CLOSE和ST_EXTERIOR_REAL_FAR來代替這個選項。
    ·ST_EXTERIOR_REAL_FAR：這種類型的情境管理器特別適合那種需要動態載入的地形或者情境。動態載入的地形通常都非常巨大，甚至可能描繪了一個星球的地貌。
    在前面的例子中，我們建立了一個ST_GENERIC類型的情境管理器。如果我們要載入一個雷神之錘III（Quake3）的情境，使用ST_INTERIOR來載入情境管理器就沒錯，因為BSPSceneManager外掛程式已經把置身註冊到ST_INTERIOR類型中。如果你希望建立一個以高度場為基礎的地形，你就需要載入TerrainSceneManager（TSM）外掛程式所帶來的情境管理器，我們可以通過ST_EXTERIOR_CLOSE類型來建立。ST_GENERIC類型中並沒有一個特定的情境管理外掛程式，但是當你載入OctreeSceneManager外掛程式之後，它就會接管ST_GENERIC的職責。
    攝像機（Camera）
    攝像機的概念和真實世界中的一樣，會放在一個合適的位置（這意味著它擁有位置方向的屬性），為你的情境進行“拍攝” 每一幀的工作。同時它是一個不能被渲染的物體，所以就算你的一台攝像機的拍攝範圍你有另外一台攝像機出現，另外一台也不會被“拍攝”渲染出來（參考下面的攝像機視截體3D模型，你會更好理解我說的意思的）。攝像機（以及我們之後要提及的燈光）既可以掛在情境節點上面（這就意味著它可以被動畫控制器操作），也可以直接放到空間中（你可以通過手動的方法改變其位置和方向）。就像前面說的，攝像機有一個“可視地區”的概念，它的形狀是一個頂點在攝像機位置上的稜錐，並被遠截面和近截面所切割成的視截體。如4-2所示。

    圖4-2：攝像機視截體
    在圖示中，（x, y, z）代表攝像機所在點的座標。X和Y分別代表近截面的寬度和高度，Z代表從攝像機到近截面的距離。X’和Y’代表遠截面的寬度和高度，其中（Z+Z’）的和代表著從攝像機到遠截面的距離。其他的一些資訊有，近截面和遠截面的距離，攝像機的縱寬比率（X/Y），代表視方向和視截體下截面（或者上截面）的夾角W（代表了在Y軸的可視範圍），以及可以由攝像機類計算出來的與地平線的夾角等。
    現在假設我們需要建立一個這樣的攝像機：它擁有標準3:4的縱寬比；近截面距離攝像機5單位，遠截面距離1000單位；視線方向和視截體的下平面（以及上平面）擁有30度夾角（換句話說，就是的W等於30°）。下面的代碼實現了以上工作：
    //sceneManager是一個已經存在的情境管理器執行個體的指標。
    //我們在這裡構建名稱為“MainCam”的攝像機。
    Camera *camera = sceneMgr->createCamera（“MainCam”）；
    //並不需要計算什麼，可以直接從視口中得到這個尺寸
    camera->setAspectRatio（1.333333f）；
    //30度角可以讓我們看到一個長而遠的視野
    camera->setFOVy（30.0f）；
    camera->setNearClipDistance（5.0f）；
    camera->setFarClipDistance（1000.0f）；
    系統根據攝像機的設定而產生的視截體，然後再剔除在視截體六個面外面的幾何體（意味著把這些集合體從當前幀的渲染列表中清除）。
    渲染模式（Rendering Modes）
    我們的攝像機支援3種不同的渲染模式：邊框，實體，“點”（只渲染頂點）。
    camera->setPolygonMode（PM_WIREFRAME）；
    camera->setPolygonMode（PM_POINTS）；
    camera->setPolygonMode（PM_SOLOD）；
    PolygonMode mode = camera->getPolygonMode（）；
    這些設定可以一直持續到下一次重新設定的時候（也就是說，不用在每一幀都調用這些函數）。系統預設的參數是PM_SOLOD。
    位置和變換（Position and Translation）
    攝像機（視截體）是一個MovableObject（使用中的物件）介面的實現，因此也具有這對象的所有方法和特性。MovableObject的大部分屬性都是為了可以讓它掛接到一個情境節點上面，並“背著”攝像機到處“拍攝”可以被渲染的物體。當你想要有一些不同的攝像機“追尾”技術的時候，你就會覺得這是一個不錯的方法，在後面的章節中你會看到一些第三人稱“追尾”技術的實現；不過在這裡，我們首先來瞭解一下它內在用來改變位置和方向的方法。
    //確認我們已經有一個指向“Camera”類型執行個體的指標camera。
    camera->setPosition（200, 10, 200）；
    //也可以用一個三維向量來設定攝像機座標，在我們得到情境座標時候這麼做會方便一些
    //camera->setPosition（Vector3（200, 10, 200））；
    上面的代碼把攝像機設定到全局座標系的絕對點（200,10,200）上。這和我們使用move（）方以及moveRelative（）方法有很大的區別，後面兩種方法會把攝像機移動到當前位置的相對位置上。
    //假設攝像機還在我們之前設定的200, 10, 200空間位置上。
    camera->move（10, 0, 0）； //攝像機移動到210, 10, 200
    camera->moveRelative（0, 0, 10）； //攝像機移動到210, 10, 210
    在這裡要注意一下moveRelative（）方法。它關注的是本地座標系，也就是說變換是根據當前攝像機所朝向的方向。在前面的例子中，攝像機仍然垂直地面，面向Z軸正方向。假如我們現在把攝像機向右轉90度角。這時候攝像機本地座標和世界的絕對座標就不同了，如果我們這時候再調用moveRelative（0, 0, 10），在本地座標移動10個z方向，但在全局座標卻是移動x方向，最後攝像機在全局座標系的位置是（220, 10, 200）。
    指向，方向，和“著眼點”（Direction，Orientation，and“Look-At”）