OGRE3D引擎的優(yōu)化與功能拓展研究.pdf

1、隨著計算機技術的飛速發(fā)展，虛擬現實與三維系統(tǒng)仿真正以空前的規(guī)模發(fā)展著。用計算機來模擬真實的物理世界，也逐漸成為計算機圖形學工作者們所面臨的最具有挑戰(zhàn)意義的工作之一。而已有的大多商用3D引擎雖然具有強大的功能，但面對一些特定的具體需求時往往不能準確的滿足用戶要求。譬如大多數的電子商務經營者在向其用戶展示產品或服務時，需要運用虛擬現實和3D建模等技術仿真其產品或服務。
　　所以本文的主要目的是:對現有的3D引擎進行拓展，完善其功能，令

2、其在智能渲染方面更加高效，信息處理方面更加多樣化和人性化。在該研究課題中的3D引擎能夠有效實現超市貨架貨物的批量整體處理，自定義燈光投影等功能，使整個智能超市商品管理平臺的仿真效果更加真實，為客戶提供的服務更加具體直觀。
　　本文的工作內容和實現方法主要分為以下兩部分:
　　(1)拓展功能:引入更加多樣的交互類型。在場景漫游時，可以實時調節(jié)自身的空間坐標系，除了對單個模型進行選取操作之外，可以在選取后對模型進行直接處理，例如

3、移動、刪除、置換位置等;也可以對大量模型進行同時操作，只需簡單的框選，就可以對同一排、同一列或同一區(qū)域的所有模型同時進行選取。主要方法基于射線拾取法和投影矩陣實現。
　　(2)對引擎渲染系統(tǒng)進行優(yōu)化:由于在此引擎框架中每個模型都會有一個與之對應的空間節(jié)點供其掛載，渲染工作是通過遍歷這些節(jié)點從而找到節(jié)點所在位置的模型，再對模型進行逐個渲染而完成的。因此如果整個空間坐標中的模型節(jié)點都是彼此孤立、雜亂無章的話，渲染效率必定很低。因此實現

4、渲染優(yōu)化的主要方法為——添加渲染預處理系統(tǒng)。在進入底層渲染操作之前先對模型節(jié)點進行預處理，在不改變空間位置的前提下令各個節(jié)點根據一定的數據結構（本文應用八叉樹）相互關聯，再進行有序的遍歷，渲染完成之后將相互關聯的節(jié)點關系釋放，從而使得模型節(jié)點在最終被渲染之前已經被預處理規(guī)則化，很大程度的提升了實時渲染的效率。
　　綜上，本文旨在開發(fā)一款基于開源引擎內核的3D圖形引擎。在掌握OGRE基本架構的基礎上，對其功能進行拓展，構建一套功能更