（三）着重于介绍如何让场景动起来，以及如何获取和处理消息。
1. Irrlicht 的运动机制
所谓运动，实际上计算机在不停得绘制场景，每绘制一次称之为一帧。 当各帧中物体的位置或外观有所变化，那么它就动起来了。 在irrlicht中，绘制一帧是在run循环中完成的：
- while (device->run())
- {
- if (device->isWindowActive())
- {
- driver->beginScene(true, true, video::SColor(0, 0, 0, 0));
- scene_mgr->drawAll(); // 绘制一帧
- driver->endScene();
- }
- }
- device->drop();
while (device->run())
{
if (device->isWindowActive())
{
driver->beginScene(true, true, video::SColor(0, 0, 0, 0));
scene_mgr->drawAll(); // 绘制一帧
driver->endScene();
}
}
device->drop();
我们所要做的，就是在 drawAll() 函数中，更新物体的位置，那么场景就动起来了。
所有的一切，都与 scene::ISecenNodeAnimator 这个接口相关。凡是实现这个接口的类实例，都可以通过 addAnimator() 函数加入到 ISceneNode 的 animators 列表中。
SceneManager 的drawAll() 函数在绘制(render)场景前，会调用 OnAnimate() 函数。这个函数是递归的，以保证加入场景中的每个 SceneNode 都被调用。 在OnAnimate() 函数中， SceneNode 的每一个 ISecenNodeAnimator 的 animateNode() 函数都会被调用，以更新 SceneNode 的位置、大小或纹理。
整理其调用顺序如下：
1. SceneManager --> drawAll() 绘制一帧
2. ISceneNode --> OnAnimate() SceneNode运动
3. ISceneNodeAnimator --> animateNode(ISceneNode) 实现运动的具体函数
4. SceneManager --> render() 绘制
可见，只要实现 ISecenNodeAnimator 接口，并加入到 SceneNode 中，就能够让其动起来。
2. Irrlicht 的消息传递
Irrlicht消息的传递是从device->run()开始的，在windows中首先调用 WndProc() 收集消息，打包成其内部的SEvent结构，再由 postEventFromUser() 将消息依次传递给 UserReceiver, GUI 和 3D Scene。
Irrlicht 中所有处理消息的类都必须实现 IEventReciever 接口。UserReceiver 就是在CreateDevice函数中指定的一个 IEventReceiver。 也就是说，消息处理的优先级为 UserReceiver > GUI > 3D Scene。
在我们的程序中，并没有指定UserReceiver，暂时也没有GUI，所以消息直接交给了 SceneManager。
SceneManager 的消息，也由 ISceneManager 的 postEventFromUser() 传递。 这个函数的实现如下：
- bool CSceneManager::postEventFromUser(const SEvent& event)
- {
- bool ret = false;
- ICameraSceneNode* cam = getActiveCamera();
- if (cam)
- ret = cam->OnEvent(event);
- _IRR_IMPLEMENT_MANAGED_MARSHALLING_BUGFIX;
- return ret;
- }
bool CSceneManager::postEventFromUser(const SEvent& event)
{
bool ret = false;
ICameraSceneNode* cam = getActiveCamera();
if (cam)
ret = cam->OnEvent(event);
_IRR_IMPLEMENT_MANAGED_MARSHALLING_BUGFIX;
return ret;
}
也就是说，只有当前Active(有效)的 ICameraSceneNode 才会接收到消息。ICameraSceneNode 会检测ISceneNodeAnimator 的isEventReceiverEnabled(), 如果为真则调用其 OnEvent 函数。
整理消息传递的机制如下：
1. IrrlichtDevice --> run() 搜集消息并打包
2. IrrlichtDevice --> postEventFromUser() 传递消息到userReceiver GUI 和 Scene
3. ISceneManager --> postEventFromUser() 传递消息到CameraNode
4. ICameraSceneNode --> onEvent() 调用 Animator 的onEvent
5. ISceneNodeAnimator --> onEvent() // if enabled 响应消息。
可见，实现 ISceneNodeAnimator 虽然可以 SceneNode 动起来，但只有在 CameraSceneNode 上，才能够接收和处理消息。
3. 实现CameraAnimator
如果我们实现一个 CameraAnimator，在其中处理消息，更新 CameraNode 和 CubeNode 的位置，就可以实现交互和动画。该类关键的几个函数如下：
- class CameraAnimator : public ISceneNodeAnimator
- {
- public:
- //! Constructor
- CameraAnimator(...
- //! Destructor
- virtual ~CameraAnimator(){};
- //! 更新 SceneNode 位置
- virtual void animateNode(ISceneNode* node, u32 timeMs);
- //! 处理消息
- virtual bool OnEvent(const SEvent& event);
- //! This animator will receive events when attached to the active camera
- virtual bool isEventReceiverEnabled() const
- {
- return true; // 必须为true才能接收消息
- }
- .... // other member functions.
- private:
- ... // fields
- };
class CameraAnimator : public ISceneNodeAnimator
{
public:
//! Constructor
CameraAnimator(...
//! Destructor
virtual ~CameraAnimator(){};
//! 更新 SceneNode 位置
virtual void animateNode(ISceneNode* node, u32 timeMs);
//! 处理消息
virtual bool OnEvent(const SEvent& event);
//! This animator will receive events when attached to the active camera
virtual bool isEventReceiverEnabled() const
{
return true; // 必须为true才能接收消息
}
.... // other member functions.
private:
... // fields
};
需要实现的关键有三点：
(1) 拖拽时， 场景跟着移动
(2) 单击某个图片时，场景移动到该位置，图片突出显示
(3) 滚轮实现缩放
在编程时有以下几个关键点：
(1) 三维场景中Node的选取，还好 irrlicht 替我们实现了这点，只需如下代码，就可以将鼠标点击处的node选取出来：
- core::position2d<s32> mouse_position(event.MouseInput.X, event.MouseInput.Y);
- ISceneNode* node = scene_manager_->getSceneCollisionManager()
- ->getSceneNodeFromScreenCoordinatesBB(mouse_position, -1);
core::position2d<s32> mouse_position(event.MouseInput.X, event.MouseInput.Y);
ISceneNode* node = scene_manager_->getSceneCollisionManager()
->getSceneNodeFromScreenCoordinatesBB(mouse_position, -1);
(2) 运动的实现
包括三个运动： CameraNode 的位置， CameraNode 的拍摄点，选取的图片的位置
CameraNode的位置决定了场景的移动；
CameraNode 的拍摄点决定了拍摄的角度，可以实现场景的倾斜；
被选取的图片的位置可以使其比其它图片更接近Camera，实现突出的效果。
（二）中描述的图片位置是排布在 z = 0 这个平面上的，Camera 的位置在 z = -700 平面上，初始拍摄点为原点。
camera拍摄点（target）在 X 轴移动的处理如下：
- if (is_drag_ && current_node_ == NULL) // 拖拽
- {
- core::position2di mouse_position = device_->getCursorControl()->getPosition();
- s32 xdiff = drag_start_point_.X - mouse_position.X;
- drag_start_point_ = mouse_position;
- x_target += 0.01*xdiff / core::max_(dt, 0.0000001f);
- }
- if (current_node_!=NULL) // 选取了某幅图片
- {
- x_target = current_node_->getPosition().X;
- }
- sign = (x_target < x_current) ? -1 : 1;
- x_speed = sign*sqrt(abs(x_target - x_current)) * 50; // 运动速度
- target_position.X += x_speed * dt; // 移动位置
if (is_drag_ && current_node_ == NULL) // 拖拽
{
core::position2di mouse_position = device_->getCursorControl()->getPosition();
s32 xdiff = drag_start_point_.X - mouse_position.X;
drag_start_point_ = mouse_position;
x_target += 0.01*xdiff / core::max_(dt, 0.0000001f);
}
if (current_node_!=NULL) // 选取了某幅图片
{
x_target = current_node_->getPosition().X;
}
sign = (x_target < x_current) ? -1 : 1;
x_speed = sign*sqrt(abs(x_target - x_current)) * 50; // 运动速度
target_position.X += x_speed * dt; // 移动位置
在 Y 轴和 Z 轴方向的移动，包括图片的移动， 均用类似的方式处理。参见（animateNode）函数。
(3) 鼠标滚轮实现缩放
只需要改变 Camera 在Z轴的位置，作简单的限幅即可：
- z_target += 100*event.MouseInput.Wheel;
- if (z_target > -200)
- {
- z_target = -200;
- }
- if (z_target < -3000)
- {
- z_target = -3000;
- }
z_target += 100*event.MouseInput.Wheel;
if (z_target > -200)
{
z_target = -200;
}
if (z_target < -3000)
{
z_target = -3000;
}
4.最后
最后我们还需要将实现的 animator 附加到 Camera 上：
- scene::ICameraSceneNode* camera = scene_mgr->addCameraSceneNode(0,
- core::vector3df(0,0,-700),
- core::vector3df(0,0,0), 0);
- scene::CameraAnimator* animator = new scene::CameraAnimator(wall_mgr->GetWallItemList(),
- device, scene_mgr,
- device->getTimer()->getTime());
- camera->addAnimator(animator);
- animator->drop();
scene::ICameraSceneNode* camera = scene_mgr->addCameraSceneNode(0,
core::vector3df(0,0,-700),
core::vector3df(0,0,0), 0);
scene::CameraAnimator* animator = new scene::CameraAnimator(wall_mgr->GetWallItemList(),
device, scene_mgr,
device->getTimer()->getTime());
camera->addAnimator(animator);
animator->drop();
编译运行后，您应该能够用鼠标实现类似 cooliris 的交互。更进一步的完善，还需要支持键盘等……
p.s.
3d 界面就介绍到这里了，也算告一段落。
还有两个部分：
(1) GUI： 介绍GUI编写，并加入Truetype中文字体支持；
(2) AnimatedGUI：介绍目录浏览控件的编写，实现一个皮肤系统。
由于临近毕业，导师催着要论文，过段时间再继续吧。
鉴于本人的学习经历，劝各位千万不要盲目读研，不要盲目崇拜名校，别被糟蹋了。
我是学机械方向的，盲目接受了当年所谓的推研资格。sigh~~学术气氛糟糕啊……
From: http://arec.iteye.com/blog/338135