[Ogre][地形]OgreTerrain分析以及使用

Ogre 1.7.2中的地形教程

    ○读者可以对照着Ogre1.7.2中的terrain.h源码进行阅读加深理解，蓝色部分均为源码

○去除了一些具体场景比如添加mesh，设置setAmbientLight等与terrain无关的操作

第一步  创建地形全局配置 TerrainGlobalOptions

下面这段代码在setupContent（）函数中，使用过Ogre1.6.5的一定对createScene（）函数非常熟悉。这里setupContent（）相当于createScene（）函数。

首先，在Ogre1.7中，地形是由一块一块的地形组成的，他们每快地形都有共同的属性，所以在创建地形之前我们必须指定地形块的全局配置。

mTerrainGlobals = OGRE_NEW TerrainGlobalOptions();

TerrainGlobalOptions是一个类，定义了地形块的一些全局变量和默认值，需要的话我们可以改变他的变量参数，我们后面再做改变。

   第二步  创建地形分组Ogre::TerrainGroup

我们将要创建地形分组对象，该对象用于创建以及管理地形块。

代码：
  mTerrainGroup = OGRE_NEW TerrainGroup(mSceneMgr, Terrain::ALIGN_X_Z, TERRAIN_SIZE, TERRAIN_WORLD_SIZE);
  mTerrainGroup->setFilenameConvention(TERRAIN_FILE_PREFIX, TERRAIN_FILE_SUFFIX);
  mTerrainGroup->setOrigin(mTerrainPos);

这段代码比较简单

首先使用OGRE_NEW （其实也就是new）实例化一个TerrainGroup对象

参数1：为他指定场管理器、

参数2：地形的平铺方向，平铺方向一般采用ALIGN_X_Z，也就是采用Y作为高度

参数3：unit16 TERRAINSIZE=2~n+1，比如512+1=513，不符合公式的可能会导致地图显示异常，表示“The

size of each terrain down one edge in vertices (2^n+1)”楼主只能理解意思，不能完全正确

表达其中的专有名词，实际调试中，这个参数影响地图边缘的锯齿度，越小锯齿越明显，取值太小

的话，运行会错误；

参数4：Real TERRAINWORLDSIZE，地图大小，表示地图正方形的边长）

然后第二句设置了该地形组的起始位置，在以后创建的地形块中均采用此位置作为相对位置

   第三步  配置地图块参数 configureTerrainDefaults

执行configTerrainDefaults(l);

传递了一个参数light，函数定义为：
void configureTerrainDefaults(Light* l)

{
    mTerrainGlobals->setMaxPixelError(8);
    mTerrainGlobals->setCompositeMapDistance(3000);//距离镜头超过3000部分使用地图合成（CompositeMap）模式表现
    mTerrainGlobals->setLightMapDirection(l->getDerivedDirection());//地图光照方向（和实时阴影生成相关）
    mTerrainGlobals->setCompositeMapAmbient(mSceneMgr->getAmbientLight());
    mTerrainGlobals->setCompositeMapDiffuse(l->getDiffuseColour());

  Terrain::ImportData& defaultimp = mTerrainGroup->getDefaultImportSettings();
  defaultimp.terrainSize = TERRAIN_SIZE;//不太了解，调试中，这个值越小，地图边缘锯齿现象越严重，太小的话，运行起来程序会跑死、出错
  defaultimp.worldSize = TERRAIN_WORLD_SIZE;//假设为a，那么地图大小为 a x a
  defaultimp.inputScale = 600;//决定地图最大落差（高度），即位图中白色和黑色部分的高度差
  defaultimp.minBatchSize = 33;
  defaultimp.maxBatchSize = 65;

  defaultimp.layerList.resize(3);//这里设置了3层纹理，DDS为一种高级的纹理模式，DirectDrawSurface，觉得难以理解的话

//可以理解为一种特殊的.jpg图片模式，但是用DDS质材的话可以接收并显示地形阴影，用JPG就显示不出来，而且据我调试观

//察发现，第一个.dds质材是用来显示纹理图形，第二个.dds才是用来接收和显示阴影的
  defaultimp.layerList[0].worldSize = 100; //这个值关系到此贴图的细致程度，太大的话图片被拉伸得很大，看起来模糊
  defaultimp.layerList[0].textureNames.push_back("dirt_grayrocky_diffusespecular.dds");
  defaultimp.layerList[0].textureNames.push_back("dirt_grayrocky_normalheight.dds");
  defaultimp.layerList[1].worldSize = 30;
  defaultimp.layerList[1].textureNames.push_back("grass_green-01_diffusespecular.dds");
  defaultimp.layerList[1].textureNames.push_back("grass_green-01_normalheight.dds");
  defaultimp.layerList[2].worldSize = 200;
  defaultimp.layerList[2].textureNames.push_back("growth_weirdfungus-03_diffusespecular.dds");
  defaultimp.layerList[2].textureNames.push_back("growth_weirdfungus-03_normalheight.dds");
 }

   第四步  创建地形分块

【平坦地形】

以上三步工作做好了之后，我们就可以很方便的创建地形块了，如果想创建平坦的地形（例子中是山地地形，这里只是延伸说明，源码没有下面这4行代码）

for (long x = TERRAIN_PAGE_MIN_X; x <= TERRAIN_PAGE_MAX_X; ++x)
      for (long y = TERRAIN_PAGE_MIN_Y; y <= TERRAIN_PAGE_MAX_Y; ++y)

     mTerrainGroup->defineTerrain(x, y,0.0f);

    mTerrainGroup->loadAllTerrains(true);

你将会在你的场景中看到一块地形了，defineTerrain方法首先要指定该块地形在地形分组中的索引位置，然后第三个参数必须指定高度数据，这里我设置为0.0f，那么将是出现一个平面地形。

【用灰度图创建山地地形】

若是想读取位图来创建地形，而不是平坦的地面，需要进行如下操作

  for (long x = TERRAIN_PAGE_MIN_X; x <= TERRAIN_PAGE_MAX_X; ++x)
       for (long y = TERRAIN_PAGE_MIN_Y; y <= TERRAIN_PAGE_MAX_Y; ++y)
         defineTerrain(x, y, blankTerrain);
         mTerrainGroup->loadAllTerrains(true);

     

defineTerrain(x, y, blankTerrain)定义为：

void defineTerrain(long x, long y, bool flat = false)

{
if (flat) //表示平坦地图，高度为0
 {
   mTerrainGroup->defineTerrain(x, y, 0.0f);
 }
else
 {
   String filename = mTerrainGroup->generateFilename(x, y);

//如果有存档的，或者说以前运行过这个例子，直接加载.dat文件
   if (ResourceGroupManager::getSingleton().resourceExists(mTerrainGroup->getResourceGroup(),filename))
   {
    mTerrainGroup->defineTerrain(x, y);
    }

//否则读取位图，创建加载地形
  else
   {
     Image img;
     getTerrainImage(x % 2 != 0, y % 2 != 0, img);//从PNG格式的灰度图图片读取灰度值，作为高度的换算基值
     mTerrainGroup->defineTerrain(x, y, &img); //调用重载函数defineTerrain创建地形
     mTerrainsImported = true; //作为下文地形纹理渲染标志，失败则表示没有创建好地形
   }

}

getTerrainImage(）定义为：

void getTerrainImage(bool flipX, bool flipY, Image& img)
{
 img.load("terrain.png", ResourceGroupManager::DEFAULT_RESOURCE_GROUP_NAME);
 if (flipX)
  img.flipAroundY(); //这些函数封装在.dll里了，没能看个究竟~
 if (flipY)
  img.flipAroundX(); //这些函数封装在.dll里了，没能看个究竟~

}

纹理混合

Ogre1.7的地形纹理默认支持8层纹理混合，如果想更改，可通过地形的全局配置设置，混合越多越慢。刚才我们定义了三层纹理。默认情况下，引擎只显示第一层纹理纹理，所以我们得为每一层指定混合系数，0表示不显示，1表示显示，0~1表示混合混合显示。混合包括两大步骤:

void Sample_bumper::initBlendMaps(Terrain* terrain)
{
  TerrainLayerBlendMap* blendMap0 = terrain->getLayerBlendMap(1); //取得第2层纹理(绿色地皮grass_green)
  TerrainLayerBlendMap* blendMap1 = terrain->getLayerBlendMap(2); //取得第3层纹理（长了植物growth_weirdfungus）
  Real minHeight0 = 70;
  Real fadeDist0 = 40;
  Real minHeight1 = 70;
  Real fadeDist1 = 15;
  float* pBlend1 = blendMap1->getBlendPointer(); //取得纹理地图起始位置
  for (Ogre::uint16 y = 0; y < terrain->getLayerBlendMapSize(); ++y)
  {
   for (Ogre::uint16 x = 0; x < terrain->getLayerBlendMapSize(); ++x)
   {
    Real tx, ty;

    blendMap0->convertImageToTerrainSpace(x, y, &tx, &ty); //将纹理坐标转换为地形坐标（类似蒙皮）
    Real height = terrain->getHeightAtTerrainPosition(tx, ty); //取得在（x，y）点坐标的高度（2D坐标系的xy）

//在不同的高度使用不同的纹理，

//当高度<70,Val=0不显示纹理1，高度>110，val=1，只显示纹理2 ,70~110之间混合显示（这里不执行）

//当高度<70,Val=0不显示纹理1，高度>85，val=1，只显示纹理3 ,70~85之间混合显示

    Real val = (height - minHeight0) / fadeDist0; 

    val = Math::Clamp(val, (Real)0, (Real)1);
    //*pBlend0++ = val;  //注释掉了，不执行

    val = (height - minHeight1) / fadeDist1;
    val = Math::Clamp(val, (Real)0, (Real)1);
    *pBlend1++ = val; //执行混合设置，0的话不显示，1只显示它，0~1混合显示，值设置完毕之后，指针++指向下一个
   }
  }
  blendMap0->dirty();
  blendMap1->dirty();
  //blendMap0->loadImage("blendmap1.png", ResourceGroupManager::DEFAULT_RESOURCE_GROUP_NAME);
  blendMap0->update();
  blendMap1->update();
}

如下图：

第三层指 blend2：growth_weirdfungus-03_diffusespecular.dds

第二层没执行，混合度为0：grass_green-01_diffusespecular.dds

第一层是默认的：dirt_grayrocky_diffusespecular.dds

使用DDS质材，可以投射出阴影

或者也可以看我的例子：

 defaultimp.layerList.resize(3);  
 defaultimp.layerList[0].worldSize = 100; //这个值关系到贴图的细致程度，太大的话图片被拉伸得很大，看起来模糊
 defaultimp.layerList[0].textureNames.push_back("BeachStones.jpg");
 defaultimp.layerList[0].textureNames.push_back("");
 defaultimp.layerList[1].worldSize = 30;
 defaultimp.layerList[1].textureNames.push_back("grass_1025.jpg");
 defaultimp.layerList[1].textureNames.push_back("");
 defaultimp.layerList[2].worldSize = 200;
 defaultimp.layerList[2].textureNames.push_back("rock.jpg");
 defaultimp.layerList[2].textureNames.push_back("");

因为用的JPG质材，所以不能投射出阴影，要是真想投射阴影的话，将PHOTOSHOP装个DDS插件，读入图片，导出DDS格式的图片，添加第二行代码中为空的质材defaultimp.layerList[0].textureNames.push_back("");

这个例子应该分得很明朗了，设置成高度低于5的使用鹅卵石纹理，高于6的用板岩纹理。没有使用.dds质材