基于OGRE的海量三维模型动态调度技术的研究与实现 - 李雷(5)

写的Xj3D。这些创作工具能用来创建对象的材料(质地和颜色）到物体上。然而，有

时候是不合适的，这个开发工具可能为了适应VR应用程序而需要去修改他。

2.1.5行为动作

幵发动作和行为总是最困难的任务。通常，行为是用特殊的脚本语言或者编程传统 8

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语言如java或者C/C++。然而，一些创作工具允许行为直接使用脚本语言。这意味着开

发者仍然需要去知道这些脚本语言。此外去建立一个真实的行为，物理引擎需要被使用，

这同样增加这个VR应用的复杂性。

2.1.6交互

交互行为能发生在两种方式上。第一个方式是考虑对象之间的交互行为。当一个交

互发生时，这个物体能在交互的影响下产生一定的动作。举个例子，当一个对象和另一

个物体相撞时，他的形状（或者颜色）可以改变。因此，碰撞检测是非常重要的。由于

支持的碰撞检测不能总是非常有效，开发者必须想办法去改进他。第二个交互的方式是

考虑用户和物体之间的。软件程序库总是支持编出用户交互的程序。

2.1.7导航

当今，虚拟世界总是非常大的。因此，考虑用户如何能在虚拟世界内部导航，而且

在其中不会迷路，有两种方法来解决导航问题（例如漫游），但是如果想实现它的话开

发者通常需要有非常好的编程技巧和VR知识。

2.2 OGRE三维引擎简介

OGRE是一个面向对象的开源三维引擎，同时支持DirectX和OpenGL，基于修改的

LGPL开源协议。在使用它的源代码之前，需要先进行环境搭建，并且对于新手来说是

一个非常头疼的问题，这中间牵扯到很多步骤、很多操作，并且每一步都很容易出错，

很容易整到最后才发现根本没有成功。编译的时间也很长，通常要几个小时，建议使用

“联机编译\工具，能很好的提高编译的速度。下面来讲解OGRE环境搭建的步骤。

2. 2. 1 OGRE环境搭建

1、安装DirectxSDK。我用的版本是DXSDKjunl0.exe,双击安装。因为OGRE同时

支持OpenGL和DirectX,所以需要先装好这些文件。

2、安装联机编译工具incredibuild3_61.exe (不想用联机编译的也可以不安装），中

间需要输入你的电脑在局域网的ip地址。联机编译工具是一个非常强大的工具，之前编

译这么复杂的软件通常需要几个小时，而使用了联机编译基本可以在一二十分钟内迅速 9

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完成。它的原理是同时使用局域网里的其他机器的cpu—起来工作，这样相当于多台电

脑在同时工作，效率是一台机器的N倍，建议大家使用。

3、编译依赖库Dependence。Dependence是OGRE需要的其他库，添加进去能使

OGRE的功能更加广泛。

4、把编译好的Dependencies文件夹放到OGRE源码的文件夹里。

5、安装cmake工具，我使用的是cmake2.8，双击CMake (cmake-gui)。第一行输

入OGRE源码的路径，第二行输入想要生成的工程文件的路径。然后点配置(configure)，

解决目录里的红色部分，再配置，一直到完全成为白色为止。最后点生成（generate)。

6、找到在cmake里输入的生成的工程的文件夹的位置，双击.sin解决方案，编译

OGRE源码，最好debug和release版都编译，建议使用联机编译程序，因为工程是dll

类型的，所以只需要编译就能生成相应的dll文件。然后要生成INSTALL，将会把相关

文件生成到相应的目录。

7、设置环境变量，OGREJiOME设成你编译生成的sdk所在的目录，path里加上

%OGRE_HOME%\\Bm\\debug,设置完环境变量需要重启电脑。

8、将OGRE源码工程的最下面的SampleBrowser设置成启动项目，运行，这是OGRE

自带的例子，如果成功说明OGRE环境搭建已经完成。这里面有很多精彩的例子，可以

让大家感受到OGRE的魅力。

2.2.2 OGRE场景结构

OGRE设计的一大特点是场景图和场景内容分离，应用程序和這染过程使用不同的

部分。 10

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场景图（Scene Graph)

挂接

场景WI 场景WI I场景W~

(Scene Node) (Scene Node) (Scene Node) 应

挂接 i J$ I I I 读

翻对象 I I 括动对? I I 活淑才? I用

(Movable Object) (Movable Object) (Movable Object) X X X 继承

^ I I I I ^ (Entity) (Entity) (Entity)

包含 I I I ^I II I

(SubEntity) f<. M A 誇

1

(SubEntity) (SubEntity) 浪

1 I 借

可》宣觀t象I 可馆染对象I 可馆染对象I 用 (Renderable) (Renderable) (Renderable)

图2_1 OGRE场景图结构（场景图与场景内容分离）

Fig.2-1 OGRE Scene Graph Structure(Scene Graph And Scene Content Separation)

2.2.3 OGRE运行时的启动流程

K构建场景root对象。

2、创建在OGRE中的资源，这些资源在后面会用到。

3、选择 DirectX 或者 OpenGL。

4、构建程序窗口，OGRE在里面這染。

5、将要使用的资源进行初始化。

6、构建场景用刚才的资源。

7、调整插件和第三方库。

8、构建巾贞监听器。

9、开始循环，进行渲染。 2.2.4

OGRE的资源管理模式

OGRE的资源管理模式显得较为粗ir，是以资源组的形式进行统一的加载卸载，程 11

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2.3.3 OSG中关于动态调度的功能

OSG中有关于细节层次的LOD节点功能，能够根据距离来选择需要渲染的物体模

型。还有更有效的PagedLOD分页节点功能，能够对长期不在视野的物体从内存中卸载

掉，当需要时再重新加载进内存。PagedLOD的动态调度的功能主要是依靠DatabasePager

动态数据库来实现的，能够在程序运行时进行动态的加载卸载，同时不在视野的内的其

他细节层次的模型也能进行卸载，特别适合大场景的调度。当然也有一定的缺陷，加载

的时候如果跟不上這染的速度，偶尔会产生突然跳出的现象，可以通过延长设定的过期

时间来进行弥补，使不在页面的数据不立即进行卸载，总之要尽可能将效果保证在用户

可接受的范围内。

2.3.4 OSG的资源管理模式

OSG的资源管理模式较为精致。OSG可以实现单个文件的加载卸载，能够对内存数

据进行有效的管理。OSG会将场景树信息保存到一个文件中，在程序运行的时候，根据

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