基于OGRE的三维场景—雾化地形渲染.doc

基于OGRE的三维场景—雾化地形渲染 摘要 这次项目研究的目的是把一个小的游戏场景地形以及简单建模运行成功并显示出来；研究方法是使用OGRE为基础引擎结合Direct3D9.0界面，里面使用了模型读取，函数的调用，类（class）的声明等多种方法；项目实现的结果是成功的，我们可以进入界面并且观看到里面的许多元素，也可以看到类似游戏的帧数，摄像机的移动旋转；项目给出的结论是实现场景地形的显示是可行的，在场景地形中我们可以添加自己想要的元素，增加游戏当中的娱乐性，提高可玩性以及更加吸引玩家的兴趣。 关键词：OGRE图像渲染引擎；三维场景地形；模型 第零章 引言 课题研究的背景及意义 本论文是对三维渲染引擎编辑系统的研究，所谓渲染，就是将计算机中的三维数据展现在二维的画面上，比如显示屏。渲染引擎的作用就是优化遍历和展示三维模型，三维渲染引擎编辑系统是渲染引擎的辅助工具，它能够实现对三维模型、三维场景等三维数据的编辑，并能够将编辑后的数据保存以便供基于该款渲染引擎的三维应用程序所使用。如果没有渲染引擎编辑系统，那么所有的三维数据都要通过代码实现，这不仅对开发人员水平有很高的要求，而且效率也很低，但有了编辑系统作为辅助开发工具，不仅可以降低开发成本，也可以提高工作效率，而且由于编辑系统提供的是可视化编辑，制作出来的场景将更漂亮而且效果更真实。 随着计算机的发展，信息产业的不断进步，三维虚拟现实技术不断快速发展，已经从早期的纸上理论中走出，开始广泛应用于各个行业中去，并且创造出巨大的经济效益。3D游戏是当前游戏的主流，其核心技术是3D图形的渲染。一般说来，从事3D游戏开发不外乎两种方法，一种是利用已有的具有世界项级水平的3D引擎进行开发；另一种是自行开发3D引擎。前者因为容易上手，成为大多数游戏人的选择；后者则对图形渲染算法有很高的要求。OGRE渲染引擎是国外的开源渲染引擎，它在三维渲染方面表现出了良好的性能和渲染效果，还有庞大的社团长期支持着渲染引擎的升级更新。由于该渲染 引擎是开源的并且又具备良好的性能，所以越来越多的国人也开始研究这款渲染引擎。在不久的将来，就会有国内的游戏公司利用OGRE开发出高质量的游戏。 在国外，开始研究三维图形渲染的时间比较早，而三维图形编辑的历史也比较悠久，三维图形编辑软件中最成功的莫过于3Ds?Max了。 ?3Ds?Max是美国Autodesk公司的电脑三维模型制作和渲染软件，3Ds?Max?90是其具有显著提高的必威体育精装版版本。将广泛应用于视觉效果，角色动画及下一代的游戏开发领域。至今3dsmax获得过65个以上的业界奖项，而3ds?max9将继承以往的成绩并加入新的角色动画IK体系，为下一代游戏设计提供交互图形界面。同时3ds?max9Mentalray和Renderman，来产生更好渲染效果如全景照亮，聚焦及分布式渲染。国内图形研发一直落后于国外；3D引擎更由于研发时间长、投入高、风险大而致使很少公司问津。相对于国外数十年的游戏引擎发展史，国内仍处于落后阶段。2000年初，中国网络游戏市场丌始发展起来，国内3D游戏引擎的研究也由之开始迅速发展起来。虽然在国内的3D引擎上己经可以开发相关的游戏或应用，但也仅仅是针对某一个或某一类型的游戏，要真正达到引擎的通用性和可扩展性，还需要很长的路要走。目前国内网络游戏虽然有着巨大的需求，但国人自主知识产权的3D引擎却很少；因此研发国人自主知识产权的引擎是大势所趋。各大游戏公司也加大了自主研发的力度；同时国家863项目也明确将自主知识产权通用游戏引擎的研发列入其中，这都将大大推动我国3D引擎开发的发展。 我国当前仍处于相对落后的位置，起步晚，技术力量上的薄弱，国内的渲染引擎厂商正面临着自主研发上的窘境，一方面3D游戏市场热火朝天，但真正属于国人的游戏却少之又少，国内玩家普遍倾向于日韩欧美的游戏。有关国家部门也对此相当地关注，通过政策，资金，教育甚至863计划来大力扶植国内三维渲染技术力量的发展。本项目主要以目前最流行的Microsoft?Visual?Studio?2010为开发环境，Ogre为主要渲染引擎。通过对场景的设计，天空、地面、景物的构建，Ogre引擎的渲染操作获得场景的呈现三维渲染引擎编辑系统是3D游戏、虚拟现实、计算机动画、计算机图形学中的一个重要研究内容，也是该领域内的研究热点和难点。它在3D特效制作和多媒体创作等领域中有着广阔的应用前景。三维渲染引擎编辑系统主要包括三维场景的构建和三维场景的编辑以及场景文件的载入和保存。论文的主要结构也源于以上思想结构：第章主要介绍了国内外渲染引擎以及渲染引擎编辑系统的发展现状。出了本文的研究的背景与意义、国内外研究的发展现状，以及本论文的主要的研究内容。 第章。 第章介绍Ogre引擎的简介、框架结构渲染流程与