OpenSceneGraph三维渲染引擎编程指南.pdf

目 录 第1章 OpenSceneGraph概述 1 1.1 OpenSceneGraph简介 2 1.1.1 什么是OpenSceneGraph 2 1.1.2 OpenSceneGraph的历史和发展 2 1.1.3 OSG中国 3 1.1.4 OSG组成模块 3 1.2 开发的预备知识 5 1.3 OSG的安装及编译 6 1.3.1 OSG的获取及安装 6 1.3.2 编译OSG 7 1.3.3 OSG邮件列表 13 1.4 OSG基础 14 1.4.1 开发环境设置 14 1.4.2 OSG中的HelloWorld工程 14 1.4.3 OSG实用工具——场景浏览器osgViewer 17 1.4.4 OSG实用工具——版本信息查看器 osgVersion 21 1.4.5 OSG实用工具——场景图形压缩归档工具 osgArchive 21 1.4.6 OSG实用工具——数据转换工具 osgConv 23 第2章 OpenSceneGraph数学基础 27 2.1　坐标系统 28 2.2　坐标系变换 29 2.2.1　世界坐标系-物体坐标系变换 30 2.2.2　物体坐标系-世界坐标系变换 30 2.2.3　世界坐标系-屏幕坐标系变换 32 2.3　向量、矩阵及四元数 34 2.3.1　向量 34 2.3.2　矩阵 35 2.3.3　四元数 36 2.3.4　矩阵与四元数之间的转换 37 第3章 场景的组织及渲染 41 3.1 OSG场景树 42 3.1.1 OSG场景树节点 42 3.1.2 OSG中的父节点与子节点 42 3.2 Geode 43 3.2.1　Billboard节点 43 3.2.2　布告板示例 44 3.3 Group 48 3.3.1　位置变换节点 48 3.3.2　位置变换节点示例 49 3.3.3　矩阵变换节点 50 3.3.4　矩阵变换节点示例 51 3.3.5　自动对齐节点 53 3.3.6　自动对齐节点示例 53 3.3.7　开关节点 56 3.3.8　开关节点示例 57 3.3.9　细节层次节点 58 3.3.10　细节层次节点示例 59 3.3.11　分页细节层次节点 61 3.3.12　分页细节层次节点示例 61 3.3.13　替代节点 63 3.3.14　替代节点示例 64 3.3.15　遮挡裁剪节点 66 3.3.16　遮挡裁剪节点示例 67 3.3.17　坐标系节点 70 3.3.18　坐标系节点示例 71 3.4　场景中节点的拷贝—— osg::CopyOp类 73 3.4.1 自定义场景拷贝示例（一） 73 3.4.2 自定义场景拷贝示例（二） 79 第4章 OSG中几何体的绘制 83 4.1　场景基本绘图类 84 4.2　基本几何体的绘制 86 4.2.1 几何体类 86 4.2.2　基本几何体绘制示例 87 4.2.3　索引绑定几何体绘制示例 90 4.3　使用OSG中预定义的几何体 93 4.3.1　osg::Shape类 93 4.3.2　osg::ShapeDrawable类 94 4.3.3　网格化类 94 4.3.4　预定义几何体示例 95 4.4　多边形分格化 97 4.5　几何体操作 101 4.5.1　简化几何体 102 4.5.2 简化几何体示例 102 4.5.3　Delaunay三角网绘制 104 4.5.4　Delaunay三角网绘制示例 105 4.5.5　三角带绘制 107 4.5.6　三角带绘制示例 108 4.5.7　生成顶点法向量 111 4.5.8　生成顶点法向量示例 112 第5章 渲染状态、纹理与光照 115 5.1　渲染状态 116 5.1.1　osg::StateSet类 116 5.1.2 渲染属性和渲染模式 117 5.1.3　状态继承 118 5.1.4　渲染状态示例 119 5.2　纹理映射 121 5.2.1　二维纹理映射 123 5.2.2　二维纹理映射示例 126 5.2.3　多重纹理映射 129 5.2.4　多重纹理映射示例 129 5.2.5　Mipmap纹理映射 131 5.2.6　Mipmap纹理映射示例 132 5.2.7　TextureRectangle纹理映射 138 5.2.8　TextureRectangle纹理映射示例 139 5.2.9　自动生成纹理坐标 142 5.2.10　自动生成纹理坐标示例 142 5.2.11　计算纹理坐标 144 5.2.12　计算纹理坐标示例 145 5.