OGRE动画实现（模型自己动）

由于基础教程在帧监听之后开始了GUI的讲解，那部分我们可以放到最后界面优化时在学习，所以还是先进入到OGRE的动画设计中

类似的，开始之前还是首先给出框架代码：

#include "ExampleApplication.h"

#include <deque>

using namespace std;

class MoveDemoListener : public ExampleFrameListener

{

public:

MoveDemoListener(RenderWindow* win, Camera* cam, SceneNode *sn,

Entity *ent, deque<Vector3> &walk)

 : ExampleFrameListener(win, cam, false, false), mNode(sn), mEntity(ent),

mWalkList( walk )

{

} // MoveDemoListener

bool nextLocation( )

{

return true;

} // nextLocation( )

bool frameStarted(const FrameEvent &evt)

{

return ExampleFrameListener::frameStarted(evt);

}

protected:

Real mDistance; // The distance the object has left to travel

Vector3 mDirection; // The direction the object is moving

Vector3 mDestination; // The destination the object is moving

towards

AnimationState *mAnimationState; // The current animation state of the object

Entity *mEntity; // The Entity we are animating

SceneNode *mNode; // The SceneNode that the Entity is attached

to

std::deque<Vector3> mWalkList; // The list of points we are walking to

Real mWalkSpeed; // The speed at which the object is moving

};

class MoveDemoApplication : public ExampleApplication

{

protected:

public:

MoveDemoApplication()

{

}

~MoveDemoApplication()

{

}

protected:

Entity *mEntity; // The entity of the object we are animating

SceneNode *mNode; // The SceneNode of the object we are moving

std::deque<Vector3> mWalkList; // A deque containing the waypoints

void createScene(void)

{

}

void createFrameListener(void)

{

mFrameListener= new MoveDemoListener(mWindow, mCamera, mNode, mEntity,

mWalkList);

mFrameListener->showDebugOverlay(true);

mRoot->addFrameListener(mFrameListener);

}

};

#if OGRE_PLATFORM == OGRE_PLATFORM_WIN32

#define WIN32_LEAN_AND_MEAN

#include "windows.h"

INT WINAPI WinMain( HINSTANCE hInst, HINSTANCE, LPSTR strCmdLine, INT )

#else

int main(int argc, char **argv)

#endif

{

// Create application object

MoveDemoApplication app;

try {

app.go();

} catch( Exception& e ) {

#if OGRE_PLATFORM == OGRE_PLATFORM_WIN32

MessageBox( NULL, e.getFullDescription().c_str(), "An exception has

occured!",

MB_OK | MB_ICONERROR | MB_TASKMODAL);

#else

fprintf(stderr, "An exception has occured: %s\n",

e.getFullDescription().c_str());

#endif

}

return 0;

}

稍加解释一下框架代码：

在MoveDemoApplication中预先定义的三个变量。

    Entity *mEntity;                // The entity of the object we are animating    SceneNode *mNode;               // The SceneNode of the object we are moving    std::deque<Vector3> mWalkList;  // A deque containing the waypoints

我们创建的entity实例保存在变量mEntity中。

我们创建的node实例保存在mNode中。

mWalkList包含了所有我们希望对象行走到的节点，他是deque类型，你可以把它想象成是一种双向链表的结构。书中解释为deque对象是一个高效的双端对列。他的基本使用函数有：

1、push_front和push_back方法分别将对象放入队列的前端和后端。

2、front和back方法分别返回当前队列前端和后端的元素

（注意：这里最好有判空的习惯，用if( empty() ) )pop_front和pop_back两个方法分别从队列两端移除对象。最后，empty方法返回该队列是否为空。

一、创建场景（createScene（）函数中添加代码）

// Set the default lighting.创建环境光很亮，能够看到所有物体

mSceneMgr->setAmbientLight( ColourValue( 1.0f, 1.0f, 1.0f ) );

// Create the entity创建实体

mEntity = mSceneMgr->createEntity( "Robot", "robot.mesh" );

// Create the scene node创建场景节点

mNode = mSceneMgr->getRootSceneNode( )->

createChildSceneNode( "RobotNode", Vector3( 0.0f, 0.0f, 25.0f ) );

mNode->attachObject( mEntity );

// Create the walking list创建总动路线上的关键点放到高效的两端队列里

       mWalkList.push_back( Vector3( 550.0f,  0.0f,  50.0f  ) );

       mWalkList.push_back( Vector3(-100.0f,  0.0f, -200.0f ) );

// Create objects so we can see movement创建关键点的标记物

       Entity *ent;

       SceneNode *node;

 

       ent = mSceneMgr->createEntity( "Knot1", "knot.mesh" );

       node = mSceneMgr->getRootSceneNode( )->createChildSceneNode( "Knot1Node",

           Vector3(  0.0f, -10.0f,  25.0f ) );

       node->attachObject( ent );

       node->setScale( 0.1f, 0.1f, 0.1f );

 

 

       ent = mSceneMgr->createEntity( "Knot2", "knot.mesh" );

       node = mSceneMgr->getRootSceneNode( )->createChildSceneNode( "Knot2Node",

           Vector3( 550.0f, -10.0f,  50.0f ) );

       node->attachObject( ent );

       node->setScale( 0.1f, 0.1f, 0.1f );

 

 

       ent = mSceneMgr->createEntity( "Knot3", "knot.mesh" );

       node = mSceneMgr->getRootSceneNode( )->createChildSceneNode( "Knot3Node",

           Vector3(-100.0f, -10.0f,-200.0f ) );

       node->attachObject( ent );

       node->setScale( 0.1f, 0.1f, 0.1f );

 

       // Set the camera to look at our handywork创建摄像机

       mCamera->setPosition( 90.0f, 280.0f, 535.0f );

       mCamera->pitch( Degree(-30.0f) );

       mCamera->yaw( Degree(-15.0f) );

 

至此你可以运行一下，看看基本的环境。

 

 

二、动画制作

1、你需要从实体对象里获取AnimationState。

2、设置它的选项，并激活它。

3、你还必须在每一帧后给它添加时间，才能让动画动起来。

MoveDemoListener的构造函数中添加代码（这只是个小练习，之后会删除这些代码）

      // Set idle animation
      mAnimationState = ent->getAnimationState("Idle");
      mAnimationState->setLoop(true);
      mAnimationState->setEnabled(true);

第二行从实体中获取到了AnimationState。

第三行我们调用setLoop( true )，让动画不停地循环。

第四行才把这个动画真正激活。

但是，Idle是从哪里来的呢？每个mesh都有它们自己定义的动画集。为了能够查看某个mesh的全部动画，你需要下载OgreMeshViewer才能看到，我们可以在maya中将这些动作定义好，导出的时候，给相应的clip起好名字就可以了。

最后，还需要在每一帧里根据时间来更新这个动画的状态。找到MoveDemoListener::frameStarted方法，在方法的开头添加这一行：

mAnimationState->addTime(evt.timeSinceLastFrame);

根据Idle这个动作，机器人至此已经可以原地踏步了！

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三、移动机器人

变量说明

机器人移动的方向保存到mDirection里面。

当前机器人前往的目的地保存在mDestination里。

mDistance保存机器人离目的地的距离。

mWalkSpeed里保存机器人的移动速度。

MoveDemoListener中添加代码：

先清空MoveDemoListener构造器（第二步的代码只是想让我们知道如何调用基本的动画的流程）

速度设为每秒35个单位，把mDirection设成零向量，因为后面会用它来判断机器人是否正在行走。

       // Set default values for variables
       mWalkSpeed = 35.0f;
       mDirection = Vector3::ZERO;

MoveDemoListener::frameStarted（）中add之前添加代码：

       if (mDirection == Vector3::ZERO)
      {
          if (nextLocation())
          {
              // Set walking animation
              mAnimationState = mEntity->getAnimationState("Walk");
              mAnimationState->setLoop(true);
              mAnimationState->setEnabled(true);
          }
      }
       else   //mDirection != Vector3::ZERO
       {
           Real move = mWalkSpeed * evt.timeSinceLastFrame;
           mDistance -= move;//路程=速度*时间

//检测是否“走过”了目标地点。如果现在mDistance小于0，则“跳”到这点上并设置移动到下一个地点

//把mDirection设置成零向量。如果nextLocation方法不改变mDirection(即没有其它地方可去)

//则不再四处移动了
           if (mDistance <= 0.0f)
           {
               mNode->setPosition(mDestination);
               mDirection = Vector3::ZERO;
// Set animation based on if the robot has another point to walk to.
              if (! nextLocation())
              {
                  // Set Idle animation                    
                  mAnimationState = mEntity->getAnimationState("Idle");
                  mAnimationState->setLoop(true);
                  mAnimationState->setEnabled(true);
              }
              else
              {
                  // Rotation Code will go here later
              }//如果queue里已经没有更多的地点要走的话，我们没有必要再次设置行走动画。

               //既然机器人已经在行走了，没有必要再告诉他这么做。

               //如果机器人还要走向另一个地点，我们就要把它旋转以面对那个地点。

               //现在，我们在else括号旁边留下注释占位符;记住这个地点，后面还要回来。
          }
           else
           {
               mNode->translate(mDirection * move);
           } // else
       } // if
MoveDemoListener::nextLocation()添加代码return语句之前：

       //如果我们用完了所有的地点，它返回false。

       if (mWalkList.empty())
           return false;
      

 

mDestination = mWalkList.front(); // this gets the front of the deque

mWalkList.pop_front(); // this removes the front of the deque

mDirection = mDestination - mNode->getPosition();

//首先我们从双端队列里取出一个向量。通过目标向量减去场景节点的当前向量，我们得取方向向量。 mDistance = mDirection.normalise(); //还记得我们要在frameStarted方法里用mDirection乘以移动量吗？如果我们这么做，我们必须把方向

//向量转换成单位向量(即，它的长度等于一)。normalise函数为我们做了这些事，并返回向量的原始长

//度。

// Rotation Code will go here later的地方添加如下代码，实现机器人的转向:

Vector3 src = mNode->getOrientation() * Vector3::UNIT_X;//getOrientation方法，返回了一个表示机器人在空间里面向方向的四元组。因为Ogre不知道机器人的

//哪一面才是它的正面，所以我们必须用UNIT_X方向乘以这个朝向，以取得机器人当前的朝向。

//有一种特殊情况将会使SceneNode::rotate失败。如果我们正试图让机器人旋转180度，旋转代码会因

//为除以0的错误而崩掉。为了解决这个问题，我们需要测试我们是否执行180度的旋转。如果是，我们只

//要用yaw来将机器人旋转180度，而不是用rotate。

  if ((1.0f + src.dotProduct(mDirection)) < 0.0001f)

// 如果两个向量是互相反向的(即，它们之间的角度是180度)，它们的点乘就将是-1。所以，如果我们把

//两个向量点乘而且结果等于-1.0f，则我们用yaw旋转180度，否则我们用rotate代替。为什么我加上

//1.0f，并检查它是否小于0.0001f? 不要忘了浮点舍入错误。你应该从来不直接比较两个浮点数的大小。

//最后，需要注意的是，这两个向量的点乘永远是落在[-1,1]这个区域之间的。

        {

          mNode->yaw(Degree(180));

        }

        else

       {

          Ogre::Quaternion quat = src.getRotationTo(mDirection);

//四元组就是在三维空间里对旋转的表示,getRotationTo方法返回给我们一个四元组，它

//表 示机器人从目前的朝向到我们想让它朝向方向的旋转 mNode->rotate(quat);//实现旋转 } // else

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完工！你会看见一个机器人朝着指定的地点走动 ，由于大半部分代码是直接从教程中复制过来的，所以

格式有些问题，望大家见谅，同时望大家维护“OGRE3D开放资源地带”之权益。如果有需要，我可以将我

按教程编写的最终代码拷贝下来，供大家参考！