在OGRE中使用Cal3D

左手的ㄟ右手 2022-08-04 01:43 170阅读 0赞

[http://blog.csdn.net/kevinlynx/archive/2007/07/19/1698319.aspx][http_blog.csdn.net_kevinlynx_archive_2007_07_19_1698319.aspx]

Kevin Lynx

2007-7-17

要将Cal3D这个动画库结合进OGRE，最重要的就是关于渲染方面。Cal3D在渲染时，提供了顶点信息给外部世界，然后外部世界根据具体的渲染API来渲染这些顶点。要在OGRE中使用Cal3D，就需要在OGRE中直接渲染顶点。

首先我看到的是OGRE支持Hardware Buffer，似乎可以直接填充顶点进去。但是其使用似乎有点复杂。（1st way）后来又看到ManualObject这个类，该类创建对象时支持直接填充顶点信息，估计也可以实现这里的要求。(2nd way)

ManualObject创建的对象可以直接attach到一个SceneNode上。

看了Cal3D的例子，渲染时大致就是填充顶点信息，设置材质material和纹理texture。接下来我需要去了解D3D中顶点填充渲染方面的信息。

ManualObject最基本的使用方法，如下代码所示：

ManualObject\* manual = mSceneMgr->createManualObject("manual");

manual->begin("BaseWhiteNoLighting", RenderOperation::OT\_LINE\_STRIP);

manual->position(-100.0, -100.0, 0.0);

manual->position( 100.0, -100.0, 0.0);

manual->position( 100.0,  100.0, 0.0);

manual->position(-100.0,  100.0, 0.0);

manual->index(0);

manual->index(1);

manual->index(2);

manual->index(3);

manual->index(0);

manual->end();

mSceneMgr->getRootSceneNode()->createChildSceneNode()->attachObject(manual);

begin的第二个参数表示顶点的类型（可以参看D3D），OT\_LINE\_STRIP表示线带，罗列顶点时，前两个顶点构成一条线，然后第二个顶点又和第三个顶点构成一条线（所以是线带）。同理，OT\_LINE\_LIST即为线的列表，需要罗列每一条线的两个顶点。这里的类型决定了OGRE如何处理顶点数据，如果是线表，则每两个顶点构成一条线；如果是三角形表，则每三个点构成一个三角形。规则同D3D里一样。

position则是放置顶点数据。根据文档，在设置每个顶点数据时，需要在position后马上设置该点的属性。

index确定索引，一旦使用该函数，则表示该处将使用索引顶点的方式。当不使用该函数时，默认情况是直接使用顶点来渲染的。If you don't do this, the class will assume you want triangles drawn directly as defined by the vertex list, ie non-indexed geometry.

顶点定义的顺序是按照逆时钟方向来定义的。

为ManualObject指定一种材质，包括纹理：

MaterialPtr myManualObjectMaterial = MaterialManager::getSingleton().create("manual1Material","General");

myManualObjectMaterial->setReceiveShadows(false);

myManualObjectMaterial->getTechnique(0)->setLightingEnabled(true);

myManualObjectMaterial->getTechnique(0)->getPass(0)->setDiffuse(1,1,1,1);

myManualObjectMaterial->getTechnique(0)->getPass(0)->setAmbient(1,1,1);

//myManualObjectMaterial->getTechnique(0)->getPass(0)->setSelfIllumination(1,1,1);

myManualObjectMaterial->getTechnique(0)->getPass(0)->createTextureUnitState( "1.jpg" );

因为该材质名为manual1Material，在ManualObject::begin时，指定该材质名即可。要指定一个纹理，只需要加上最后一句：createTextureUnitState。然后在ManualObject设置顶点数据时设置好纹理坐标即可。

注意，纹理图片将会根据该材质资源所在组来寻找。例如以上资源组为General。

到目前为止，基本上掌握了把Cal3D结合进OGRE的信息，接下来准备稍微了解下Cal3D的信息。然后写写实验代码。

2007-7-18

动态改变ManulaObject的顶点数据，只需要保存该object的引用以及其使用的材质的引用。然后动态改变材质属性，以及顶点数据即可。

注意，默认情况下，调用ManualObject::begin不会把之前的顶点数据擦出，而是继续添加新的顶点数据进去。（看到帧数越来越低，屏幕上的多边形越来越多就知道了）要清除之前的顶点数据，可以调用ManualObject::clear。

现在可以动态改变一个ManualObject的顶点数据了，那么就可以开始把Cal3D用进来了。（目前已成功）

整个过程的大致原理，就是根据Cal3D而得到模型动画本身的顶点数据（构成三角形列），以及材质信息。然后用ManualObject来渲染顶点数据，而用Material来反应材质信息。这些材质信息被设置后，再结合进ManualObject，从而达到最终的渲染目的。Cal3d本身对于渲染的要求也就是这些。（可以参看Cal3D的一些例子）

首先提一下Cal3D整个的使用过程，包括从初始化，渲染，到销毁。

首先是初始化，Cal3D为每一个模型建立一个Core Model，以及很多Model Instance。Core Model用于保存共享数据，而Model Instance则是各个模型实例特有的数据。这主要用于，用一种模型在程序中创建多个模型实例。（例如有多个相同样子的怪物），初始化过程大致如下：

1．  建立CalCoreModel对象。（在Cal3D 0.10.0中不需要调用create）

2．  装载骨骼资源csf文件，此步骤必须在以下步骤之前，装载其他数据（动画，材质）则不讲究顺序。

3．  装载动画文件caf，装载mesh文件cmf，装载material文件crf

4．  其他一些非必须步骤，虽然这些步骤不是必须的，但是通常情况下为了让material正常，都需要做。首先需要装载纹理，OGRE中将直接根据文件名（来自于material里）来创建TextureUnitState对象并放进OGRE的material里。这样创建后，该纹理就会一直在该material里，在后面的渲染过程中，除非要改变该纹理，否则根本不需要再去管纹理部分。（对于有些开发包，需要临时设置材质，那么就需要临时地设置TextureUnitState对象，该对象在装载纹理时被创建，然后把其引用保存进Cal3D里，这通过调用setMapUserData实现）

在该一步，比较值得注意的是，需要创建material thread（目前我还不了解这个的具体意义），这关系到后面渲染时是否可以得到正确的材质颜色信息。

5．  创建model instance。也就是创建CalModel之类的对象。

6．  把所有的mesh attach到上一步创建的model。

7．  可选步骤，但是为了实现后面渲染时正确地读取材质信息，还是必须的。只有一句代码：mCalModel->setMaterialSet( 0 );

8．  设置初始动画状态。Cal3D有两种动画：Action, Circle。也就是只播放一次和循环播放。Cal3D通过一个整数ID值来标识一种动画状态（例如跑）。

对于circle动画，则调用mCalModel->getMixer()->blendCycle；对于action动画，则调用mCalModel->getMixer()->executeAction。无论调用哪个函数，都将激活该动画状态。被激活的动画状态会在调用mCalModel->update时被自动更新。渲染动画时，也是渲染的这个激活状态。（目前对于那两个函数的具体参数还不是很明白）

9．  游戏循环中更新动画就调用CalModel::update。

10．  渲染。渲染时由CalRenderer获得各个mesh以及其submesh，然后逐个获取材质颜色（ambient, diffuse, specular等），由这些信息更新ManuablObject使用的Material；然后逐个获取顶点，发现，纹理坐标，以及索引顶点，由这些信息更新ManualObject的顶点信息。

大部分情况下，得到的mesh数量都是1，且其sub mesh数量也是1。在填充ManualObject的顶点数据时，必须先把所有顶点放置完了，再处理索引信息。索引信息必须以0-1-2的顺序放入，否则位置会不正确：

for( size\_t i = 0; i < indexCount; ++ i )

/// 必须是这样的顺序：0->1->2，否则不正确

mManualCal->index( meshFaces\[i\]\[0\] );

mManualCal->index( meshFaces\[i\]\[1\] );

mManualCal->index( meshFaces\[i\]\[2\] );

其他实验事项：

1．  CalMixer::clearCycle会在指定时间内停止指定的动画。第一个参数指定动画ID，第二个参数指定时间。当调用该函数后，动画会在指定时间间隔内停止（动画速度不变）

2．  CalCoreAnimation::getDuration返回的是该动画所持续的时间，该时间被记录在动画文件中，Cal3D会自动读取其值。完全可以根据这个时间来转换动画状态。

3．  对于action动画，当其结束时会自动回复到该动画初始状态。

4．  对于executeAction以及blendCycle，包括clearCycle的一些参数，经过一些组合可以实现不同动画状态间的平滑过渡。例如：

mCalModel->getMixer()->executeAction( 1, 1, 0 );