OgreODE基础入门教程.doc

OgreODE基础入门教程既然用了Ogre，那么一定是要有一个物理引擎的。最后选择了ODE，因为ODE在持续更新，文档稍微要多一些。但是中文文档基本没有，为了以后能快速阅读，只好自己先翻一下了。这只是一个介绍性的文档，其中的代码并不能形成一个完整的可执行程序。如果结合着OgreODE的Demo的代码看这篇文章，效果会很好的。原文：/wiki/index.php/First_steps_with_OgreODE这是一个为OgreODE初学者所写的一个入门教程。因为这里（OGRE wiki）没有OgreODE的详尽的文档，所以写了这个教程，希望能对初学者有所指引和帮助。SimpleScenes是另一个学习的好地方，那里有7个带有实际代码的教程。本教程的所有代码都是从那7个教程里节选的。一、初始化OgreODE,创建一个最简单的物理世界在我们开始学习之前，你需要准备好：1.带有一个sceneManager、一个camera、一些basic light的可工作的Ogre程序2.OgreODE和ODE头文件3.一个带有material and texture 的 Ogre mesh，比如一个平面或者一条街道之类的（基础世界）4.一个盒装的带有material and texture 的 Ogre mesh（世界中的物体）如果你学习完了Ogre Tutorials，那么你能很轻松地做到这些。在一个最好是你申明了Ogre:Root的头文件里，包含上OgreODE的头文件，并申明以下变量：#include OgreOdeOgreOde_Core.hOgreOde:World *mWorld;OgreOde:Space *mSpace;OgreOde:StepHandler *mStepper;OgreOde:World类似Ogre:Root，是OgreODE最顶层的对象。你所添加的每一个类，都会以某种方式添加到这个world中，因此这个世界中的物理定律就可以应用到添加的这个类上。但是要小心了，现在版本的OgreODE允许在一个程序中存在多个world。不过这种情况，只有在你确实需要复杂的Prey-style的重力效果时或做一些进阶性的优化时，才可能出现。OgreOde:Space（碰撞空间）类似于一个所有对象（集合体更加特殊）的集合。这些对象可以与自己所在的space以及其它的space里的对象相碰撞，也可以不和任何对象发生碰撞。在大多数情况下，你将会创建一个有等级的碰撞空间最重要节点的在顶部，很多次要的子节点附属在其下面。在ODE里面有三种类型的碰撞空间碰撞空间（Collision Space）、简单空间（Simple Space）和象限四分树空间（Quadtree Space）。碰撞空间和简单空间的差别很小（举个例子，设想碰撞空间是“根”空间，而简单空间是类似人物的手臂一样的“子”空间），而象限四分树空间是特别为大型项目的优化而设计的。所以如果你的场景有大于1000平方米的时候，象限四分树能提高10-20%的性能。（问题是，因为一些bug，象限四分树在OgreOde中还没有得到完好地实现，但这些bug是能被胸怀大志的开发者所修正的。）OgreOde:StepHandler用于处理world中的时间，你将会使用它来更新事件（也就是说，stephandler时刻（比如每一帧）都在运行着，并且决定着哪一个物体运动到哪里以及与什么发生碰撞）。二、改写你的.cpp文件现在找到头文件所对应的cpp文件，让我们来创建一个华丽的新世界。mWorld = new OgreOde:World(mSceneMgr);mWorld-setGravity(Ogre:Vector3(0,-9.80665,0);mWorld-setCFM(10e-5);mWorld-setERP(0.8);mWorld-setAutoSleep(true);mWorld-setAutoSleepAverageSamplesCount(10);mWorld-setContactCorrectionVelocity(1.0);mSpace = mWorld-getDefaultSpace();正如你所看到的，world注册到了场景管理器（scene manager），同时设定了重力加速度为9.81。这里请注意两个事情：重力加速度设为了“负”，也就是说对象是“下落”而不是“上浮”；关于世界单位如果你使用的是“1 ogre 单位 = 1 米”那么重力加速度应设为-9.80665，如果你使用的是“1 ogre 单位 = 1 厘米”（也就是说缩小了100倍）那么重力加速度就应该设为-980.665（相应扩大了100倍）。后面的两行（setCFM 和 setERP）的设定，影响了模拟现实中的的关节、弹力和摩擦等方面。这里不详细讨论这两个函数，就像代码一样写就可以了。setAutoSleep设定了world启用它的自动优化（即如果一个对象不再移动，它就会停止重复移动）。setAutoSleepAverageSamplesCount，用于修正AutoSleep。最好就是设其参数为10，我们将在后面来讨论这个。setContactCorrectionVelocity，一个很重要的设定。如果不设置它的话，对象间可能会相互穿透。下一步，添加如下代码：const Ogre:Real _time_step = 0.5; const Ogre:Real time_scale = Ogre:Real(1.7); const Ogre:Real max_frame_time = Ogre:Real(1.0 / 4); mStepper = new OgreOde:StepHandler(mWorld, OgreOde:StepHandler:QuickStep, _time_step, max_frame_time, time_scale);最后一步是设定Stepper。你可以在StepHandler:QuickStep, StepHandler:BasicStep 和 StepHandler:FastStep中选择一种，但这里不做详细说明。你也可以在其它的不同类型的StepHandler中选择，但是这也是会在后面提到（尽管这个很重要）。现在，我们有了一个带有重力的世界，但在这个世界里面什么东西都没有。让我们来改写它：三、用一个盒子和一个平面来测试我们的重力系统三、用一个箱子和一个平面来测试我们的重力系统让我们在世界中添加一个平面和一个箱子（Crate）的实体/节点/主体，我们可以让这个箱子在我们设定的重力系统中进行自由落体运动。在头文件中加入以下变量：OgreOde:InfinitePlaneGeometry *mGround; OgreOde:Body *mBody; OgreOde:Geometry *mGeom; OgreOde:BoxMass mMass; Ogre:SceneNode *mNode; Ogre:Entity *mEntity;你应该已经知道最后两行的意思了。这些变量的第一个将会是ground上的平面，后面的三个变量是关于箱子的。回到cpp文件，为创建平面添加如下代码：mGround = new OgreOde:InfinitePlaneGeometry( Plane(Ogre:Vector3(0,1,0),0), mWorld, mWorld-getDefaultSpace(); / Use a load of meshes to represent the floor int i = 0; StaticGeometry* s; s = mSceneMgr-createStaticGeometry(StaticFloor); s-setRegionDimensions(Ogre:Vector3(160.0, 100.0, 160.0); / Set the region origin so the center is at 0 world s-setOrigin(Ogre:Vector3:ZERO); for (Real z = -80.0;z = 80.0;z += 20.0) for (Real x = -80.0;x createEntity(name, plane.mesh); entity-setQueryFlags (1setUserObject(mGround); entity-setCastShadows(false); s-addEntity(entity, Ogre:Vector3(x,0,z); s-build();这里创建的一个位于x-z面的平面。现在来创建箱子，首先我们需要常规的Ogre/Entity/Node：mEntity = mSceneMgr-createEntity(crate,crateCube.mesh); mEntity-setQueryFlags (1getRootSceneNode()-createChildSceneNode(crate); mNode-attachObject(mEntity); mEntity-setNormaliseNormals(true); mEntity-setCastShadows(true);然后创建箱子的body并将其“注册”到world和场景节点（scene node）：mBody = new OgreOde:Body(mWorld); mNode-attachObject(mBody);然后我们设定箱子的体积和质量。因为这是一个盒装的对象，所以我们设定OgreOde:BoxGeometry。其它的比如Sphere或者TriangleMesh在OgreODE也同样有效。Vector3 size(10.0,10.0,10.0);OgreOde:BoxMass mMass(0.5,size);mMass.setDensity(5.0,size);mGeom = (OgreOde:Geometry*)new OgreOde:BoxGeometry( size, mWorld, mSpace);mNode-setScale(size.x * 0.1,size.y * 0.1,size.z * 0.1);mBody-setMass(mMass);mGeom-setBody(mBody);mEntity-setUserObject(mGeom);最后我们设定箱子的方向和位置。把它放置到摄像机（camera）前，方便看到它自由落体。mBody-setOrientation(Quaternion(Radian(5.0),Ogre:Vector3(0,0,0);mBody-setPosition(Vector3(0,120,-20);现在就有了一个悬在空中的箱子了。我们需要更新world的time steps。添加如下代码到主要的循环或gamestate:update 或你更新当前帧的地方：Ogre:Real ti