RT Shader System in OGRE 1.7.0

OGRE在1.7.0版中，最重要的feature之一就是real-time shader system (RT Shader System)，它的功能就是從OGRE的material script中自動產生shader (HLSL/CG或GLSL檔案)來取代或增加原本fix pipeline的功能。 使用RT Shader System好處呢？

1. 美術和程式分工

   以往要要在Ogre中使用normal map必需大費周張的寫vertex shader和pixel shader再把全域變數(global variable)關連到OGRE裡的光源(lights)和座標轉換(transforms)，在團隊裡程式人員和美術人員往往是不同一群人，因此新增新的美術資料，就必需勞動程式再編輯material script，分工不完全使得團隊效率降低。

2. 開發快速

   因為shader是從shader範本(template)中產生出來，而範本函蓋大部分的繁覆的工作，所以開發人員能過集中精力去處理shader裡較重要的部份(藉由撰寫RT Shader System的plugin)，使得實作新的shader更快速。而撰寫好的plugin又能在material script透過參數使用，使得整合也更快速。

使用

1. 設罝開發環境

   使用RT Shader System需先在程式專案中連結OgreRTShaderSystem.lib (Debug組態是OgreRTShaderSystem_d.lib)，放在OgreSDK\lib中。並且在初始化OGRE和RT Shader System的cpp檔include RT Shader System的header:

   #include "OGRE/RTShaderSystem/OgreRTShaderSystem.h"

   
   
   
   
2. 初始化
   

   RT Shader System必須早於任何一個Resource Group初始化，通常是在產生第一個RenderWindow之後。

   RenderWindow* window = Root::getSingleton().initialise(true, windowTitle);//在這裡初始化RT Shader System_initializeRTShaderSystem();ResourceGroupManager::getSingleton().initialiseAllResourceGroups();

   
   以下是_initializeRTShaderSystem()的definition
   
   

   bool _initializeRTShaderSystem(){    if (RTShader::ShaderGenerator::initialize())    {        //先取得ShaderGenerator的pointer        _shaderGenerator =            RTShader::ShaderGenerator::getSingletonPtr();        //設定ShaderSystem所使用的Shader語言        _shaderGenerator->setTargetLanguage("hlsl");        //你可以指定一個目錄來暫存RT Shader System產生的Shader，        //這樣就不需要重覆產生Shader        //但1.7.0的RT Shader System只接受絕對路徑，        //因此此處使用boost::filesystem把相對路徑轉換成絕對路徑        namespace fs = boost::filesystem;        std::string shaderCachePath =            fs::system_complete( fs::path("./ShaderCache/") ).string();        _shaderGenerator->setShaderCachePath(shaderCachePath);        //指定一個material listener給material manager，此處稍後說明        _rtssMaterialListener =            new RtShaderSystemListener(_shaderGenerator);        MaterialManager::getSingleton().addListener(            _rtssMaterialListener);        return true;    }    return false;}

   
   RtShaderSystemListener繼承MaterialManager::Listener，是從OGRE Sample裡抄出來的class。
   
   

   /**當RtShaderSystemListener被註冊給MaterialManager之後，一旦找不到適當的tecnique來render 某一個material，便會喚起handleSchemeNotFound這個member function。因此我們要在handleSchemeNotFound把原本的material technique交給ShaderGenerator來產生以Shader為基礎的tecnique並回傳。*/class RtShaderSystemListener : public MaterialManager::Listener{public:RtShaderSystemListener(RTShader::ShaderGenerator* pShaderGenerator){    mShaderGenerator = pShaderGenerator;}/**當Entity要被render時，OGRE會依指定給viewport的scheme name從material挑選符合的technique(在我們清況中，會指定ShaderGenerator::DEFAULT_SCHEME_NAME給viewport)因為material裡tecnique的scheme name預設是MaterialManager::DEFAULT_SCHEME_NAME，所以handleSchemeNotFound便會被呼叫來處理＂找不到technique＂事件。*/virtual Technique* handleSchemeNotFound(    unsigned short schemeIndex,    const String& schemeName,     Material* originalMaterial,     unsigned short lodIndex,    const Renderable* rend){    Technique* generatedTech = NULL;    //     //Case this is the default shader generator scheme.    if (schemeName == RTShader::ShaderGenerator::DEFAULT_SCHEME_NAME)    {        bool techniqueCreated;        // Create shader generated technique for this material.        techniqueCreated = mShaderGenerator->createShaderBasedTechnique(            originalMaterial->getName(),            MaterialManager::DEFAULT_SCHEME_NAME,            schemeName);        // Case technique registration succeeded.        if (techniqueCreated)        {        // Force creating the shaders for the generated technique.            mShaderGenerator->validateMaterial(schemeName,                 originalMaterial->getName());            // Grab the generated technique.            Material::TechniqueIterator itTech =                 originalMaterial->getTechniqueIterator();            while (itTech.hasMoreElements())            {                Technique* curTech = itTech.getNext();                if (curTech->getSchemeName() == schemeName)                {                    generatedTech = curTech;                    break;                }            }        }    }    return generatedTech;}protected:    /// The shader generator instance.    Ogre::RTShader::ShaderGenerator*  mShaderGenerator;};

   最後，我們必需要讓OGRE使用RT Shader System所產生的technique(亦即以shader為基礎的technique)。因此我們設定viewport所要使用的scheme name。

   viewport->setMaterialScheme(    RTShader::ShaderGenerator::DEFAULT_SCHEME_NAME);

TagsGame,Programming

2 則留言:

1. 
   志仁2010年4月21日上午12:08

   不好意思,請問一下.
   
   1. 如果shader的材質已在initialiseAllResourceGroups()讀入.要如何讀入shader檔(.cg)呢?
   
   2. 要如何啟動或關閉該shader的功能?或是需要做什麼初始化?
   
   NDark

   回覆刪除
2. 
   Chung Chih-Yuan2010年4月24日上午10:35

   你好,
   1. RT Shader System應在 initialiseAllResourceGroups()之前初始化才能正常運作。如果要使用custom shader, 就造一般material的方式把custom shader加在material檔裡就行了。
   
   2. RT Shader System是以viewport會開位開關, 如果要關閉RT Shader System, 請用
   viewport->setMaterialScheme把viewport使用的material scheme設成Ogre::MaterialManager::DEFAULT_SCHEME_NAME

   回覆刪除