网站2个页面做首页,网站设计制作简单实例,重庆网站设计公司排行,中国水电建设招标网站本章将简单介绍 osgFX扩展库及osgSim 扩展库。osgFX库用得比较多,osgSim库不常用#xff0c;因此#xff0c;这里只对这个库作简单的说明。
osgFX扩展库 osgFX是一个OpenSceneGraph 的附加库#xff0c;是一个用于实现一致、完备、可重用的特殊效果的构架工具#xff0c;其… 本章将简单介绍 osgFX扩展库及osgSim 扩展库。osgFX库用得比较多,osgSim库不常用因此这里只对这个库作简单的说明。
osgFX扩展库 osgFX是一个OpenSceneGraph 的附加库是一个用于实现一致、完备、可重用的特殊效果的构架工具其效果可以添加到OSG 的节点中它同时还包含了一系列预定义好的特殊效果。可以用一个简单的继承关系图来表示如图 12-1 。 图 12-1 osgFX类的承关系图 异性光照特效 各向异性光照(Anisotropic Lighting)特效使用单一通道它使用了一种各向异性的光照来替代OpenGL 的标准光照模型。几何体顶点的颜色在这里不是直接进行计算的而是纹理映射到用户指定的光照图板的结果。这里需要使用顶点着色器(vertex program)来计算纹理坐标S和T的值:SN×H TN×L 这里N表示顶点的法线L表示光到顶点的向量H表示中间向量。这种特效很好地演示了State::getInitialViewMatrix()方法的使用它可以直接获取视口的初始矩阵并实现直接与视口相关的特效而不需要任何假借的工作但该特效需要ARB_vertex_program扩展的支持。 osgFX::AnisotropicLighting 的继承关系图如图12-2所示。 图12-2 osgFX::AnisotropicLighting 的继承关系图 从继承关系图中可以看出osgFX::AnisotropicLighting是一个组节点它继承自osgFX::Effect类。后面将要介绍的集中特效同样继承自 osgFX::Efect类。因此如果读者需要自己编写相关的特效可以继承自osgFX::Effect 类 下面介绍osgFX::AnisotropicLighting 的一些成员函数 osg::lmage* getLightingMap () // 得到光照贴图 const osg::Image getLightingMap () const // 得到const光照贴图 void setLightingMap(osg::Image *image) // 设置光照贴图 int getLightNumber() const // 得到光源数 void setLightNumber(int n) // 设置光源数通常支持的光源数8个以下 异性光照特效示例 下面通过一个例子来学习如何在场景中添加osgFX::AnisotropicLighting 特效代码如程序清单12-1所示。
1. /********************************** 异性光照特效示例12-1 ************************************/
2. void anisotropicLighting_12_1(const string strDataFolder)
3. {
4. osg::ref_ptrosgViewer::Viewer viewer new osgViewer::Viewer();
5. osg::ref_ptrosg::GraphicsContext::Traits traits new osg::GraphicsContext::Traits;
6. traits-x 40;
7. traits-y 40;
8. traits-width 600;
9. traits-height 480;
10. traits-windowDecoration true;
11. traits-doubleBuffer true;
12. traits-sharedContext 0;
13.
14. osg::ref_ptrosg::GraphicsContext gc osg::GraphicsContext::createGraphicsContext(traits.get());
15.
16. osg::ref_ptrosg::Camera camera viewer-getCamera();
17. camera-setGraphicsContext(gc.get());
18. camera-setViewport(new osg::Viewport(0, 0, traits-width, traits-height));
19. GLenum buffer traits-doubleBuffer ? GL_BACK : GL_FRONT;
20. camera-setDrawBuffer(buffer);
21. camera-setReadBuffer(buffer);
22.
23. // 读取模型读取飞机模型
24. string strDataPath strDataFolder cessna.osg;
25. osg::ref_ptrosg::Node node osgDB::readNodeFile(strDataPath);
26.
27. // 读取贴图
28. strDataPath strDataFolder Images\\osg256.png;
29. osg::ref_ptrosg::Image image osgDB::readImageFile(strDataPath);
30.
31. // 创建各向异性光照
32. osg::ref_ptrosgFX::AnisotropicLighting atl new osgFX::AnisotropicLighting();
33.
34. // 设置光照图
35. atl-setLightingMap(image);
36.
37. // 设置光源数支持光源数在8以下
38. atl-setLightNumber(7);
39. atl-addChild(node.get());
40.
41. osg::ref_ptrosg::Group root new osg::Group();
42. root-addChild(atl.get());
43.
44. // 优化场景数据
45. osgUtil::Optimizer optimizer;
46. optimizer.optimize(root.get());
47.
48. viewer-setSceneData(root.get());
49.
50. viewer-realize();
51. viewer-run();
52. } 运行程序截图如图12-3 所示。 图12-3异性光照特效示例截图 凹凸贴图特效 凹凸贴图(Bump Mapping)特效可以创建一种凹凸不平的表面效果。其子节点必须使用两种纹理一种是漫反射颜色另一种是法线贴图(可以使用 aVIDIA 的法线贴图生成器或其他工具根据高度图自动生成)。此外还需要创建正切空间 (tangent-space)的基向量并将其关联到每个 Geometry 几何体上(这一步骤可以调用BumpMapping::prepareChildren()方法迅速完成)。注意Geometry对象的漫反射颜色和法线贴图纹理都必须提前定义好对应的UV贴图.该特效推荐使用一种运用了ARB顶点和片段着色器的技法另外还定义了一种不使用片段着色器的技法。后者无法处理环境和镜面组件的运算因此在运行时很受限制。 osgFX::BumpMapping 的继承关系图如图12-4所示。 图12-4 osgFX::BumpMapping 的继承关系图 从继承关系图中可以看出osgFX::BumpMapping 继承自ogFX::Effect类也是一个组节点可以添加自己的叶节点。 下面介绍osgFX::BumpMapping 的一些成员函数:
int getLightNumber()const// 得到光源数
void setLightNumber(int n) // 设置光源数
int getDiffuseTextureUnit()const// 得到漫反射纹理单元
void setDiffuseTextureUnit(int n) // 设置漫反射纹理单元
int getNormalMapTextureUnit()const// 得到法线纹理单元
void setNormalMapTextureUnit(int n) // 设置法线纹理单元
osg::Texture2D* getOverrideDiffuseTexture()//得到替代子节点的漫反射纹理
const osg::Texture2D * getOverrideDiffuseTexture()const// 得到替代子节点的漫反射纹理
void setOverrideDiffuseTexture(osg::Texture2D *texture) // 设置替代子节点的漫反射的纹理
osg::Texture2D* getOverrideNormalMapTexture()// 得到替代子节点的法线纹理
const osg:Texture2D * getOverrideNormalMapTexture()const// 得到替代子节点的法线纹理
void setOverrideNormalMapTexture(osg::Texture2D *texture) // 设置替代子节点的法线纹理
void prepareGeometry(osg::Geomctry *geo) //预备一个Geometry用来实现凸凹光照
void prepareNode(osg::Node *node) //预备一个Geometry用来实现凸凹光照
void prepareChildren0) //预备一个Geomctry 用来实现凸凹光照
void setUpDemo()//设置默认的漫反射和法线贴图环境
贴图特效示例 下面通过一个例子来学习如何在场景中添加osgFX::BumpMapping 特效。 代码如程序清单 12-2所示。
1. /********************************** 凹凸贴图特效示例12-2 ************************************/
2. void bumpMapping_12_2(const string strDataFolder)
3. {
4. osg::ref_ptrosgViewer::Viewer viewer new osgViewer::Viewer();
5. osg::ref_ptrosg::Group root new osg::Group();
6. osg::ref_ptrosg::GraphicsContext::Traits traits new osg::GraphicsContext::Traits;
7. traits-x 40;
8. traits-y 40;
9. traits-width 600;
10. traits-height 480;
11. traits-windowDecoration true;
12. traits-doubleBuffer true;
13. traits-sharedContext 0;
14.
15. osg::ref_ptrosg::GraphicsContext gc osg::GraphicsContext::createGraphicsContext(traits.get());
16.
17. osg::ref_ptrosg::Camera camera viewer-getCamera();
18. camera-setGraphicsContext(gc.get());
19. camera-setViewport(new osg::Viewport(0, 0, traits-width, traits-height));
20. GLenum buffer traits-doubleBuffer ? GL_BACK : GL_FRONT;
21. camera-setDrawBuffer(buffer);
22. camera-setReadBuffer(buffer);
23.
24. // 读取模型读取飞机模型
25. string strDataPath strDataFolder cessna.osg;
26. osg::ref_ptrosg::Node node osgDB::readNodeFile(strDataPath);
27.
28. //创建凹凸贴图对象
29. osg::ref_ptrosgFX::BumpMapping bm new osgFX::BumpMapping();
30. //添加子节点
31. bm-addChild(node.get());
32. //设置光源数
33. //bm-setLightNumber(6);
34. //设置漫反射纹理单元
35. bm-setDiffuseTextureUnit(0);
36. //设置法线纹理单元注意不能于前面的漫反射单元相同
37. bm-setNormalMapTextureUnit(1);
38. //设置默认的漫反射和法线贴图环境并设置相关的纹理坐标
39. bm-setUpDemo();
40.
41. root-addChild(bm.get());
42.
43. // 优化场景数据
44. osgUtil::Optimizer optimizer;
45. optimizer.optimize(root.get());
46.
47. viewer-setSceneData(root.get());
48.
49. viewer-realize();
50. viewer-run();
51. } 运行程序截图如图12-5 所示。 图12-5 凹凸贴图特效示例图
卡通染特效 卡通渲染(Cartoon)特效实现了一种名为卡通着色(Cel-Shading)的方法从而产生一种卡通式的(非真实感的)渲染效果。它需要两个通道支持:第一个用于绘制实体表面第二个用于绘制轮廓线。该特效需要使用顶点着色器来设置纹理坐标以便在运行时生成的纹理单元0上实现一种尖锐的光照效果。该特效需要ARB_vertex_program扩展或者OpenGL着色语言的支持。osgFX::Cartoon的继承关系图如图12-6所示。 图12-6 osgFX::Cartoon 的继承关系图
1. // 得到轮廊线的颜色
2. const osg::Vec4 getOutlineColor() const
3. // 设置轮廓线的颜色
4. void setOutlineColor (const osg::Vec4 color)
5. // 得到轮廓线的宽度
6. float getOutlineLineWidth()const
7. // 设置轮廊线的宽度
8. void setOutlincLineWidth (float w)
9. // 得到光源数
10. int getLightNumber() const
11. // 设置光源数
12. void setLightNumber(int n) 卡通渲染特效示例 下面通过一个例子来学习如何在场景中添加osgFX::Cartoon特效。 代码如程序清单12-3所示。
1. /********************************** 卡通渲染特效示例12-3 ************************************/
2. void cartoon_12_3(const string strDataFolder)
3. {
4. osg::ref_ptrosgViewer::Viewer viewer new osgViewer::Viewer();
5. osg::ref_ptrosg::Group root new osg::Group();
6. osg::ref_ptrosg::GraphicsContext::Traits traits new osg::GraphicsContext::Traits;
7. traits-x 40;
8. traits-y 40;
9. traits-width 600;
10. traits-height 480;
11. traits-windowDecoration true;
12. traits-doubleBuffer true;
13. traits-sharedContext 0;
14.
15. osg::ref_ptrosg::GraphicsContext gc osg::GraphicsContext::createGraphicsContext(traits.get());
16.
17. osg::ref_ptrosg::Camera camera viewer-getCamera();
18. camera-setGraphicsContext(gc.get());
19. camera-setViewport(new osg::Viewport(0, 0, traits-width, traits-height));
20. GLenum buffer traits-doubleBuffer ? GL_BACK : GL_FRONT;
21. camera-setDrawBuffer(buffer);
22. camera-setReadBuffer(buffer);
23.
24. // 读取模型读取飞机模型
25. string strDataPath strDataFolder cessna.osg;
26. osg::ref_ptrosg::Node node osgDB::readNodeFile(strDataPath);
27.
28. // 创建卡通渲染对象
29. osg::ref_ptrosgFX::Cartoon ct new osgFX::Cartoon();
30. ct-setOutlineColor(osg::Vec4(1.0, 1.0, 1.0, 1.0)); // 设置轮廓线的颜色
31. ct-setOutlineLineWidth(2.0);// 设置轮廓线的宽度
32. ct-setLightNumber(0); // 设置光源数通常设置为0
33. ct-addChild(node.get());//添加子节点
34.
35. root-addChild(ct.get());
36.
37. // 优化场景数据
38. osgUtil::Optimizer optimizer;
39. optimizer.optimize(root.get());
40.
41. viewer-setSceneData(root.get());
42.
43. viewer-realize();
44. viewer-run();
45. } 运行程序截图如图 12-7 图 12-7卡通渲染特效例截图
