osg示例解析之osgcamera

转载自：http://blog.csdn.net/csxiaoshui/article/details/51517203

简介

osgcamera这个示例向我们展示了在osg中如何使用多个相机和多个视口的方法，例子中提供了多窗口多相机以及窗口多相机的方式。

• 具体解析

首先本例中使用了一个名为ModelHandler的事件处理类，这个类的作用比较简单，就是用来让我们切换场景中加载不同模型的，对本例来说意义不大，实现如下：

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1. case(osgGA::GUIEventAdapter::KEYUP):  
2. {  
3.     if (ea.getKey()=='l')  
4.     {                      
5.         osg::ref_ptr<osg::Node> model = osgDB::readNodeFile( _filenames[_position] );  
6.         ++_position;  
7.         if (_position>=_filenames.size()) _position = 0;  
8.           
9.         if (model.valid())  
10.         {  
11.             viewer->setSceneData(model.get());  
12.         }  
13.           
14.         return true;  
15.     }  
16. }  

            case(osgGA::GUIEventAdapter::KEYUP):            {                if (ea.getKey()=='l')                {                                        osg::ref_ptr<osg::Node> model = osgDB::readNodeFile( _filenames[_position] );                    ++_position;                    if (_position>=_filenames.size()) _position = 0;                                        if (model.valid())                    {                        viewer->setSceneData(model.get());                    }                                        return true;                }            }

当按下L键时，可以读取ModelHandler中不同的文件到场景中。

本例中还定义了EnableVBOVisitor这个访问器，它的主要作用是设置场景中Drawable（具体来说是Geometry几何体）的绘制方式是VBO的模式，关于VBO的一些介绍可以参考我的另一篇文章《VA、VAO和VBO  API备忘》  EnableVBOVisitor仅仅是将OSG默认的几何体绘制方式由显示列表修改为VBO的方式，并不是本例的核心内容。

本例中最关键的两个函数是singleWindowMultipleCameras和multipleWindowMultipleCameras，这两个函数分别实现了单窗口多相机和多窗口多相机的模式，下面我们详细看一下它们的实现：

在singleWindowMultipleCameras函数中，首先获取了当前使用的显示器的分辨率，据此创建了一个用来渲染场景的GraphicContext（其实就是渲染的窗口），之后创建了2个相机，并设置它们的视口大小，将相机设置为Slave相机。代码并不复杂，但是其中设置的内容可以细说一下。

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1. void singleWindowMultipleCameras(osgViewer::Viewer& viewer)  
2. {  
3.     //获取屏幕分辨率  
4.     osg::GraphicsContext::WindowingSystemInterface* wsi = osg::GraphicsContext::getWindowingSystemInterface();  
5.     if (!wsi)   
6.     {  
7.         osg::notify(osg::NOTICE)<<"Error, no WindowSystemInterface available, cannot create windows."<<std::endl;  
8.         return;  
9.     }  
10.       
11.     unsigned int width, height;  
12.     wsi->getScreenResolution(osg::GraphicsContext::ScreenIdentifier(0), width, height);  
13.       
14.     //创建渲染窗口  
15.     osg::ref_ptr<osg::GraphicsContext::Traits> traits = new osg::GraphicsContext::Traits;  
16.     traits->x = 0;  
17.     traits->y = 0;  
18.     traits->width = width;  
19.     traits->height = height;  
20.     traits->windowDecoration = true;  
21.     traits->doubleBuffer = true;  
22.     traits->sharedContext = 0;  
23.   
24.     osg::ref_ptr<osg::GraphicsContext> gc = osg::GraphicsContext::createGraphicsContext(traits.get());  
25.     if (gc.valid())  
26.     {  
27.         gc->setClearColor(osg::Vec4f(0.2f,0.2f,0.6f,1.0f));  
28.         gc->setClearMask(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);  
29.     }  
30.     else  
31.     {  
32.         osg::notify(osg::NOTICE)<<"  GraphicsWindow has not been created successfully."<<std::endl;  
33.     }  
34.   
35.     unsigned int numCameras = 2;  
36.     double aspectRatioScale = 1.0;  
37.     //创建两个相机并添加到Viewer的Slave中  
38.     for(unsigned int i=0; i<numCameras;++i)  
39.     {  
40.         osg::ref_ptr<osg::Camera> camera = new osg::Camera;  
41.         camera->setGraphicsContext(gc.get());  
42.         camera->setViewport(new osg::Viewport((i*width)/numCameras,(i*height)/numCameras, width/numCameras, height/numCameras));  
43.         GLenum buffer = traits->doubleBuffer ? GL_BACK : GL_FRONT;  
44.         camera->setDrawBuffer(buffer);  
45.         camera->setReadBuffer(buffer);  
46.   
47.         viewer.addSlave(camera.get(), osg::Matrixd(), osg::Matrixd::scale(aspectRatioScale,1.0,1.0));  
48.     }  
49. }  

void singleWindowMultipleCameras(osgViewer::Viewer& viewer){//获取屏幕分辨率    osg::GraphicsContext::WindowingSystemInterface* wsi = osg::GraphicsContext::getWindowingSystemInterface();    if (!wsi)     {        osg::notify(osg::NOTICE)<<"Error, no WindowSystemInterface available, cannot create windows."<<std::endl;        return;    }        unsigned int width, height;    wsi->getScreenResolution(osg::GraphicsContext::ScreenIdentifier(0), width, height);//创建渲染窗口    osg::ref_ptr<osg::GraphicsContext::Traits> traits = new osg::GraphicsContext::Traits;    traits->x = 0;    traits->y = 0;    traits->width = width;    traits->height = height;    traits->windowDecoration = true;    traits->doubleBuffer = true;    traits->sharedContext = 0;    osg::ref_ptr<osg::GraphicsContext> gc = osg::GraphicsContext::createGraphicsContext(traits.get());    if (gc.valid())    {        gc->setClearColor(osg::Vec4f(0.2f,0.2f,0.6f,1.0f));        gc->setClearMask(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);    }    else    {        osg::notify(osg::NOTICE)<<"  GraphicsWindow has not been created successfully."<<std::endl;    }    unsigned int numCameras = 2;    double aspectRatioScale = 1.0;//创建两个相机并添加到Viewer的Slave中    for(unsigned int i=0; i<numCameras;++i)    {        osg::ref_ptr<osg::Camera> camera = new osg::Camera;        camera->setGraphicsContext(gc.get());        camera->setViewport(new osg::Viewport((i*width)/numCameras,(i*height)/numCameras, width/numCameras, height/numCameras));GLenum buffer = traits->doubleBuffer ? GL_BACK : GL_FRONT;camera->setDrawBuffer(buffer);camera->setReadBuffer(buffer);        viewer.addSlave(camera.get(), osg::Matrixd(), osg::Matrixd::scale(aspectRatioScale,1.0,1.0));    }}

在OSG中场景要想被渲染出来，它必须位于一个Camera节点之下，当我们使用osgViewer::Viewer调用

[cpp] view plain copy

print?

1. viewer->setSceneData(node);  

viewer->setSceneData(node);

实际上我们是将node节点添加到了viewer中的主相机之中。osgViewer::Viewer继承自osg::View，osgView的成员如下：

可以知道osgViewer::Viewer中除了包含主相机_camera之外，还包含了一个从相机的数组_slaves。事实上我们可以设置将场景添加到主相机或者从相机之中，它们都可以被渲染出来，这两者其实并没有什么本质上的不同，上文中的代码实际上并没有设置主相机，也就是说两个视口里面渲染的场景都来自于从相机。

在添加从相机时使用了下面的函数：

[cpp] view plain copy

print?

1. bool  addSlave (osg::Camera *camera, const osg::Matrix &projectionOffset, const osg::Matrix &viewOffset, bool useMastersSceneData=true)   

bool  addSlave (osg::Camera *camera, const osg::Matrix &projectionOffset, const osg::Matrix &viewOffset, bool useMastersSceneData=true) 

这里面的projectionOffset是传入一个矩阵，让主相机中和从相机中的视角出现一些偏差，以此来达到从不同角度观看场景的效果。userMasterSceneData的意思是从相机中渲染的场景是否来自于主相机，如果设置为true，那么从相机就和主相机渲染相同的场景，否则它自己渲染自己的场景，和主相机中的场景完全无关。

下面我们接着看multipleWindowMultipleCameras的实现，这个函数包含两个参数：

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print?

1. void multipleWindowMultipleCameras(osgViewer::Viewer& viewer, bool multipleScreens)  

void multipleWindowMultipleCameras(osgViewer::Viewer& viewer, bool multipleScreens)

第一个参数很好理解，就是管理场景的视景器，第二个参数的含义是 是否启用多屏模式，也就是说当我们的电脑外接了多块显示器的时候可以开启这个选项。

我自己的电脑只有一块显示屏，当我运行osgcamera的例子并使用命令行参数 -3时（也就是multipleScreens=true），得到的效果如下图所示，只有3个窗口，并且给出如下的输出结果：

可以知道另外3个窗口理应出现在第二块显示屏上，但是由于没有第二块显示屏幕，给出了出错的信息。