OGRE 3D----创建第一个OGRE 3D示例

news2025/2/24 12:07:35

目录

1. OGRE 3D概述

2. OGRE 3D vs VTK

3. 编译OGRE 3D 源码

4. 创建示例和配置其编译环境

5. 配置示例程序的执行环境

1. OGRE 3D概述

OGRE (Object-Oriented Graphics Rendering Engine) 是一个开源的、高级的 3D 图形渲染引擎，它提供了一个抽象层，使得开发者可以专注于创建内容和逻辑，而不必深入底层的图形硬件接口。OGRE 由 C++ 编写，但它支持多种语言绑定，包括 Python 和 .NET 语言。它是跨平台的，支持 Windows、Linux、macOS 等操作系统。

主要特性

  • 场景管理：OGRE 提供了多种场景管理策略，包括八叉树、BSP（二叉空间分割）等，以高效地管理和渲染3D场景。
  • 材质和着色：支持高级材质描述、着色器（包括 HLSL、GLSL、CG）等，允许创建丰富的视觉效果。
  • 网格和动画：支持复杂的网格模型和骨骼动画，包括网格细分、蒙皮、形态混合等功能。
  • 灯光和阴影：提供了多种灯光类型和阴影技术，包括静态阴影、动态阴影等。
  • 渲染系统：支持多种渲染系统后端，如 Direct3D 和 OpenGL，确保了跨平台的兼容性和性能。
  • 插件架构：OGRE 设计了灵活的插件架构，允许扩展新的渲染系统、场景管理器等。

应用领域

OGRE 被广泛应用于游戏开发、模拟、虚拟现实、科学可视化等领域。它的高度可扩展性和强大的功能使其成为专业开发者和爱好者的热门选择。

开发环境

OGRE 的开发活跃，社区支持强大。它提供了详细的文档、教程和示例，帮助开发者快速上手。此外，OGRE 遵循 MIT 许可证，这意味着它可以在几乎任何项目中免费使用，包括商业项目。

2. OGRE 3D vs VTK

OGRE (Object-Oriented Graphics Rendering Engine) 和 VTK (The Visualization Toolkit) 都是强大的开源库，但它们服务于不同的目的和应用领域。

OGRE 3D

  • 主要用途：OGRE 是一个3D图形渲染引擎，主要用于游戏开发、实时3D应用程序、模拟和虚拟现实。
  • 特点：
    • 专注于图形渲染，提供高级的渲染接口。
    • 支持多种材质、光照模型和阴影技术。
    • 提供场景管理、动画等功能。
    • 跨平台支持（Windows、Linux、macOS等）。
    • 强调性能和视觉效果。
  • 社区和文档：拥有活跃的社区和丰富的学习资源。
  • 许可证：遵循MIT许可证，允许在商业和非商业项目中免费使用。

VTK

  • 主要用途：VTK 是一个数据可视化库，主要用于科学数据的3D计算机图形学、图像处理和可视化。
  • 特点：
    • 提供了一套完整的工具，用于创建复杂的3D可视化应用程序。
    • 支持多种数据格式和可视化算法，如体渲染、等值面提取、向量场可视化等。
    • 包含大量的算法，用于图像处理和3D图形。
    • 跨平台支持（Windows、Linux、macOS等）。
    • 更侧重于科学计算和数据分析的可视化。
  • 社区和文档：具有广泛的文档和示例，社区支持强大。
  • 许可证：遵循BSD许可证，适用于商业和非商业项目。

对比总结

  • 应用领域：OGRE 3D更适合需要高级图形渲染的游戏和实时3D应用，而VTK专注于科学数据的3D可视化和图像处理。
  • 功能重点：OGRE 3D强调图形渲染和视觉效果，VTK提供了强大的数据处理和可视化工具。
  • 社区和资源：两者都有活跃的社区和丰富的学习资源，但它们的专业领域不同。

选择哪一个库取决于你的具体需求：如果你的项目需要高质量的3D图形渲染，OGRE可能是更好的选择；如果项目需要复杂的数据可视化和分析，VTK可能更适合。

3. 编译OGRE 3D 源码

Clone源码并Checkout具体的Tag

#clone source code
git clone https://github.com/OGRECave/ogre.git

#checkout the specified tag
git checkout -b v14.2.5 tags/v14.2.5

编写BAT脚本编译及安装OGRE

configure_and_build_ogre_14_2_5.bat


setlocal EnableDelayedExpansion

set BUILD_DIR=D:\code\orge\ogre

set PYTHONHOME=C:\Python\Python310

set PYTHONPATH=C:\Python\Python310\Lib;C:\Python\Python310\DLLs;C:\Python\Python310\libs

set OGRE_DEPENDENCIES_DIR=D:\code\orge\ogre_v14.2.5\ogre_build\Dependencies

:: Create build and install directories
mkdir "D:\code\orge\ogre_v14.2.5\ogre_build"
mkdir "D:\code\orge\ogre_v14.2.5\ogre_install"

:: Execute cmake from VS build tools to build VTK
cmake -S"D:\code\orge\ogre" ^
-G"Visual Studio 17 2022" ^
-B"D:\code\orge\ogre_v14.2.5\ogre_build" ^
-DCMAKE_BUILD_TYPE:STRING=RelWithDebInfo ^
-DPYTHON_EXECUTABLE:FILEPATH="C:/Python/Python310/python.exe" ^
-DPYTHON_INCLUDE_DIR:PATH="C:/Python/Python310/include" ^
-DPYTHON_LIBRARY:FILEPATH="C:/Python/Python310/libs/python310.lib" ^
-DIMGUI_DIR:PATH="D:/code/orge/ogre_v14.2.5/ogre_build/imgui-1.90.4" ^
-Dpugixml_DIR:PATH="D:/code/orge/ogre_v14.2.5/Dependencies/lib/cmake/pugixml" ^
-Dassimp_DIR:PATH=D:/code/orge/ogre_v14.2.5/Dependencies/lib/cmake/assimp-5.2 ^
-DZLIB_INCLUDE_DIR:PATH="D:/code/orge/ogre_v14.2.5/ogre_build/Dependencies/include" ^
-DZLIB_LIBRARY_RELEASE:FILEPATH="D:/code/orge/ogre_v14.2.5/ogre_build/Dependencies/lib/zlib.lib" ^
-DOGRE_BUILD_COMPONENT_PAGING:BOOL=ON ^
-DCMAKE_INSTALL_PREFIX:PATH="D:/code/orge/ogre_v14.2.5/ogre_install"

:: Compile code using msbuild:
cd "D:\code\orge\ogre_v14.2.5\ogre_build"
:: Create Release DLL's
"C:/Program Files/Microsoft Visual Studio/2022/Professional/Msbuild/Current/Bin/amd64/MSBuild.exe" OGRE.sln /p:Configuration="RelWithDebInfo"

"C:/Program Files/Microsoft Visual Studio/2022/Professional/Msbuild/Current/Bin/amd64/MSBuild.exe" INSTALL.vcxproj /p:Configuration="RelWithDebInfo"

pause

endlocal

编译时需要连接网络，因为过程中会下载其编译所依赖的库文件，例如：pugixml、zlib。

安装的OGRE库目录在D:\code\orge\ogre_v14.2.5\ogre_install。

4. 创建示例和配置其编译环境

CMakeLists.txt

cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
project(OgreDemo)

set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)

# Replace this with the path to your Ogre SDK
set(OGRE_HOME "D:/code/orge/ogre_v14.2.5/ogre_install")
set(SDL2_HOME "D:/code/orge/SDL2-2.28.5")

set(CUSTOM_OUTPUT_DIRECTORY "D:/code/test/ogre/testogre/build/bin")
set(CMAKE_RUNTIME_OUTPUT_DIRECTORY ${CUSTOM_OUTPUT_DIRECTORY})

# 确保CMake可以找到OGRE的配置文件
list(APPEND CMAKE_PREFIX_PATH "${OGRE_HOME}" "${SDL2_HOME}")
list(APPEND CMAKE_PREFIX_PATH "${OGRE_HOME}")

find_package(OGRE 14.2 REQUIRED COMPONENTS Bites RTShaderSystem)
find_package(SDL2 REQUIRED)

include_directories(${OGRE_INCLUDE_DIRS} ${SDL2_INCLUDE_DIRS})
link_directories(${OGRE_LIBRARY_DIRS} ${SDL2_LIBRARIES})

add_executable(OgreDemo main.cpp)
target_link_libraries(OgreDemo ${OGRE_LIBRARIES} ${SDL2_LIBRARIES})

main.cpp

// This file is part of the OGRE project.
// It is subject to the license terms in the LICENSE file found in the top-level directory
// of this distribution and at https://www.ogre3d.org/licensing.
// SPDX-License-Identifier: MIT

#include "Ogre.h"
#include "OgreApplicationContext.h"
#include "SDL.h"

//! [key_handler]
class KeyHandler : public OgreBites::InputListener
{
    bool keyPressed(const OgreBites::KeyboardEvent& evt) override
    {
        if (evt.keysym.sym == SDLK_ESCAPE)
        {
            Ogre::Root::getSingleton().queueEndRendering();
        }
        return true;
    }
};
//! [key_handler]

int main(int argc, char *argv[])
{
//! [constructor]
    OgreBites::ApplicationContext ctx("OgreTutorialApp");
    ctx.initApp();
//! [constructor]

//! [setup]
    // get a pointer to the already created root
    Ogre::Root* root = ctx.getRoot();
    Ogre::SceneManager* scnMgr = root->createSceneManager();

    // register our scene with the RTSS
    Ogre::RTShader::ShaderGenerator* shadergen = Ogre::RTShader::ShaderGenerator::getSingletonPtr();
    shadergen->addSceneManager(scnMgr);

    // without light we would just get a black screen    
    Ogre::Light* light = scnMgr->createLight("MainLight");
    Ogre::SceneNode* lightNode = scnMgr->getRootSceneNode()->createChildSceneNode();
    lightNode->setPosition(0, 10, 15);
    lightNode->attachObject(light);

    // also need to tell where we are
    Ogre::SceneNode* camNode = scnMgr->getRootSceneNode()->createChildSceneNode();
    camNode->setPosition(0, 0, 15);
    camNode->lookAt(Ogre::Vector3(0, 0, -1), Ogre::Node::TS_PARENT);

    // create the camera
    Ogre::Camera* cam = scnMgr->createCamera("myCam");
    cam->setNearClipDistance(5); // specific to this sample
    cam->setAutoAspectRatio(true);
    camNode->attachObject(cam);

    // and tell it to render into the main window
    ctx.getRenderWindow()->addViewport(cam);

    // finally something to render
    Ogre::Entity* ent = scnMgr->createEntity("Sinbad.mesh");
    Ogre::SceneNode* node = scnMgr->getRootSceneNode()->createChildSceneNode();
    node->attachObject(ent);
//! [setup]

//! [main]
    // register for input events
    KeyHandler keyHandler;
    ctx.addInputListener(&keyHandler);

    ctx.getRoot()->startRendering();
    ctx.closeApp();
//! [main]
    return 0;
}

配置SDL2库环境

由于OGRE安装时并没有将SDL2也安装到OGRE库目录中，但示例程序在编译时需要依赖SDL2头文件和库文件，所以我们从网上下载编译好的SDL2库 
https://github.com/libsdl-org/SDL/releases/download/release-2.30.4https://github.com/libsdl-org/SDL/releases/download/release-2.28.5/SDL2-devel-2.28.5-VC.ziphttps://github.com/libsdl-org/SDL/releases/download/release-2.30.4
，当然你也可以收集ogre_build\Dependencies下的SDL2的头文件、LIB文件和DLL文件，然后组成SDL2库目录，当这样不方便。

5. 配置示例程序的执行环境

将ogre_install\bin目录下的exe，DLL，cfg文件都拷贝到示例程序exe所在的目录下。

将ogre_install\Media拷贝到示例程序exe的上一级目录下。

运行示例程序exe，你将看到文章前面那张图的效果。

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