OpenSceneGraph (OSG) 初学者教程

"OSG入门教程.pdf 是一本由杨石兴编著的，面向初学者的3D渲染引擎OpenSceneGraph（OSG）教程。该教程旨在弥补OSG官方文档的不足，帮助开发者理解并掌握OSG的编程方法。作者在书中分享了自己使用OSG的经验，尽管他承认自己的OSG使用经验有限，但仍希望本书能为读者提供一定的学习指导。书中的内容可能基于OSG 2.20版本，涵盖了从基础到进阶的多个方面，以帮助读者快速入门。" OpenSceneGraph (OSG) 是一个强大的开源3D图形库，它基于OpenGL，为开发者提供了创建复杂3D应用程序的能力。通过OSG，开发者可以构建高性能的可视化应用，包括虚拟现实、游戏、科学模拟等。以下是一些OSG的基础知识点： 1. **OSG基础**：OSG的核心概念包括节点(Node)、场景图(Scene Graph)和相机(Camera)。节点是OSG的基本构建块，可以包含几何、纹理、光照等信息。场景图是由节点组成的树状结构，用于组织3D模型和视觉效果。相机则定义了观察3D世界的视角。 2. **几何对象**：OSG支持多种几何形状，如点、线段、三角形等，可以通过`osg::Geometry`类创建和管理。开发者可以使用顶点数组、索引数组来构建复杂的几何模型。 3. **纹理与材质**：OSG提供了`osg::Texture`类来处理2D和3D纹理，可以应用于3D物体表面以增加细节和真实感。材质(`osg::Material`)控制物体的反射、折射和透明度属性。 4. **光照与阴影**：OSG支持多种光照模型，如环境光、点光源、平行光等，通过`osg::Light`和`osg::LightSource`类实现。阴影技术如ShadowMap和PCF(Percentage Closest Filtering)也可以集成到OSG中。 5. **动画与视图控制**：OSG提供了动画机制，可以对节点进行时间驱动的变换。视图控制允许用户通过键盘、鼠标或控制器来交互式地改变视角。 6. **文件格式支持**：OSG能够加载多种3D模型文件格式，如OBJ、Collada(DAE)、STL等，通过`osgDB`库进行读取和保存。 7. **视图与投影**：OSG的`osg::View`和`osg::Projection`类负责设置相机视口和投影矩阵，可以创建多视图或多投影场景。 8. **事件处理**：`osgGA`模块提供了图形用户界面的输入事件处理，如鼠标点击、键盘输入等。 9. **优化技术**：OSG提供了包括动态剔除、批处理渲染、状态集合并等优化手段，以提高渲染效率。 10. **扩展库**：OSG有多个扩展库，如osgSim用于模拟和仿真，osgFX提供特效，osgManipulator用于对象操纵等，增加了OSG的功能范围。 通过上述知识点的学习和实践，读者可以逐步掌握OSG的基本用法，从而在实际项目中灵活运用。杨石兴的《OSGFreeSOSG程序设计教程》正是为这样的学习路径而设计，尽管可能存在不足，但它是初学者探索OSG世界的一座桥梁。