作者:trcj1 博客:FadeIn to Bloom
成熟图像引擎往往对底层操作做了层层封装,用户或许能轻易地将复杂模型加入到游戏里,却在画一个三角形时摸不着头脑。本文阐述如何在Ogre里画三角形,如果有些许DirectX或者OpenGL的基础知识,理解起来会更加容易。
- Ogre用树结构来组织场景,所有希望被遍历到的实体都需要挂接在树节点下,此类有挂接能
- 力的实体需要继承自MovableObject类;而如果实体想被赋予渲染的能力,则要继承Renderable类。
- 如此一来,我们的三角形类如下:
- class Triangle : public Ogre::MovableObject, public Ogre::Renderable
- 接下来要做的基本上就是填充两个父类中的十多个纯虚方法,这里我们仅挑出最主要的几个
- 进行说明。
- 1. 来自MovableObject的_updateRenderQueue()函数。它在场景遍历到本实体时被调用,你
- 可以选择此时将待渲染的对象加入到渲染队列中,由于我们的三角形本身即继承自Renderable,
- 所以我们将自己加入到队列里:
- void Triangle::_updateRenderQueue(Ogre::RenderQueue* queue)
- {
- queue->addRenderable(this);
- }
- 2. 接着是来自Renderable的getRenderOperation()函数。它在渲染队列稍后遍历每一个待渲
- 单位时被调用,你需要选择这个时刻把渲染相关的数据(顶点数据、组织方式、数目、索引等等)
- 以RenderOperation数据结构的形式提交给引擎。可见RenderOperation决定了你将渲染出何种东西,
- 其实本文展示的核心即是对RenderOperation的定制。
- 我们在初始化三角形时构建RenderOperation相关数据:
- void Triangle::_createBuffers()
- {
- // 三角形的三个顶点位置数据
- float vertices[3][3] = {
- -1.0f, 1.0f, 0.0f, // 0 position
- 1.0f, 1.0f, 0.0f, // 1 position
- 0.0f, -1.0f, 0.0f, // 2 position
- };
- // 顶点颜色
- Ogre::RenderSystem* rs = Ogre::Root::getSingleton().getRenderSystem();
- Ogre::RGBA colours[3];
- rs->convertColourValue(Ogre::ColourValue(1.0f, 0.0f, 0.0f), &colours[0]); // 0 colour
- rs->convertColourValue(Ogre::ColourValue(0.0f, 1.0f, 0.0f), &colours[1]); // 1 colour
- rs->convertColourValue(Ogre::ColourValue(0.0f, 0.0f, 1.0f), &colours[2]); // 2 colour
- // 顶点索引
- Ogre::ushort faces[3] = {
- 0, 1, 2, // 0 face
- };
- // 创建VertexData对象管理顶点数据
- mVertexData = new Ogre::VertexData();
- mVertexData->vertexStart = 0;
- mVertexData->vertexCount = 3;
- Ogre::VertexDeclaration* decl = mVertexData->vertexDeclaration;
- Ogre::VertexBufferBinding* binding = mVertexData->vertexBufferBinding;
- // 设置顶点声明,我们的顶点声明仅有一个数据流且只包含位置、颜色
- size_t offset = 0;
- decl->addElement(0, offset, Ogre::VET_FLOAT3, Ogre::VES_POSITION);
- offset += Ogre::VertexElement::getTypeSize(Ogre::VET_FLOAT3);
- decl->addElement(0, offset, Ogre::VET_COLOUR, Ogre::VES_DIFFUSE);
- offset += Ogre::VertexElement::getTypeSize(Ogre::VET_COLOUR);
- // 创建顶点缓存并将顶点数据填充进去
- Ogre::HardwareVertexBufferSharedPtr vertexBuffer = Ogre::HardwareBufferManager::getSingleton().createVertexBuffer(
- decl->getVertexSize(0), 3,
- Ogre::HardwareBuffer::HBU_STATIC_WRITE_ONLY);
- float* lockPtr = static_cast<float*>(vertexBuffer->lock(0, vertexBuffer->getSizeInBytes(), Ogre::HardwareBuffer::HBL_DISCARD));
- Ogre::RGBA* pCol;
- for (int i = 0; i < 3; ++i)
- {
- *lockPtr++ = vertices[i][0];
- *lockPtr++ = vertices[i][1];
- *lockPtr++ = vertices[i][2];
- pCol = static_cast<Ogre::RGBA*>(static_cast<void*>(lockPtr));
- *pCol++ = colours[i];
- lockPtr = static_cast<float*>(static_cast<void*>(pCol));
- }
- vertexBuffer->unlock();
- // 将顶点缓存绑定到0号数据流
- binding->setBinding(0, vertexBuffer);
- // 创建IndexData对象管理顶点索引
- mIndexData = new Ogre::IndexData();
- mIndexData->indexStart = 0;
- mIndexData->indexCount = 3;
- // 创建顶点索引缓存并填充数据
- mIndexData->indexBuffer = Ogre::HardwareBufferManager::getSingleton().createIndexBuffer(
- Ogre::HardwareIndexBuffer::IT_16BIT,
- mIndexData->indexCount,
- Ogre::HardwareBuffer::HBU_STATIC_WRITE_ONLY);
- mIndexData->indexBuffer->writeData(0, mIndexData->indexBuffer->getSizeInBytes(), faces, true);
- // 设置包围盒
- mAABB.merge(Ogre::Vector3(vertices[0][1], vertices[0][2], vertices[0][3]));
- mAABB.merge(Ogre::Vector3(vertices[1][1], vertices[1][2], vertices[1][3]));
- mAABB.merge(Ogre::Vector3(vertices[2][1], vertices[2][2], vertices[2][3]));
- mBoundingRadius = Ogre::Math::boundingRadiusFromAABB(mAABB);
- }
- 然后在getRenderOperation()函数中将其提交上去:
- void Triangle::getRenderOperation(Ogre::RenderOperation& op)
- {
- op.operationType = Ogre::RenderOperation::OT_TRIANGLE_LIST;
- op.useIndexes = true;
- op.vertexData = mVertexData;
- op.indexData = mIndexData;
- }
- 3. 最后还需要提一下来自Renderable的getMaterial()函数,顾名思义,引擎籍此获知待渲物
- 体的材质,这里我们创建一个只使用物体顶点色的材质:
- Ogre::MaterialPtr material = Ogre::MaterialManager::getSingleton().create("TriangleMaterial", Ogre::ResourceGroupManager::DEFAULT_RESOURCE_GROUP_NAME);
- material->getTechnique(0)->getPass(0)->setLightingEnabled(false);
- material->getTechnique(0)->getPass(0)->setCullingMode(Ogre::CULL_NONE);
- 之后这个材质将通过setMaterialName()函数赋给三角形以供其渲染时刻提交。
- 完成了以上步骤,在主构建函数里进行如下调用:
- Ogre::SceneNode* node = mSceneMgr->getRootSceneNode()->createChildSceneNode("TriangleNode");
- mTriangle = new Triangle();
- mTriangle->setMaterialName("TriangleMaterial");
- node->attachObject(mTriangle);
- 运行程序,你将看到一枚彩色的三角形。
某种程度上,在3D世界里,学会了画三角形,你就学会了画任何东西。