OSG入门指南：打造3D编程基石

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"《OSG程序设计教程》是一本针对初学者的实用指南，专为想要深入理解并学习三维图形引擎OpenSceneGraph (OSG) 的读者编著。作者杨石兴通过分享自己的学习历程，为读者提供了一个从入门到实践的清晰路径。本书旨在帮助读者掌握OSG的基础知识，包括编程设计和FreeSouth的使用，以满足社区对于系统学习和实战代码的需求。书中内容涵盖了OSG的核心概念、编程接口以及与其他库的整合，展示了作者对OSG的热情和投入，尽管编写过程中面临定价未定、时间紧迫和自身经验有限等挑战。作者提到，由于Array兄的鼓励和对OSG的深入研究，他决定编写一本基础教程，以弥补市场上关于OSG资源的不足。然而，由于个人职业变动和时间限制，本书可能无法全面涵盖所有最新版本的OSG（2.20），但仍然提供了宝贵的入门资料。书中详尽地讲述了作者从零五年初接触OSG时的无知状态，到通过官网自学，再到加入VRDEV社区与FLMN交流，逐渐掌握C++编程的过程。这表明，即使是初学者也能通过本书找到适合自己的学习路径，并在实践中提升技能。阅读本书，读者不仅可以学到OSG的基本操作，还能感受到作者对技术的热情和分享知识的决心，这对于希望在3D图形开发领域发展的读者来说是一本不可或缺的参考资料。尽管存在一些局限性，但《OSG程序设计教程》依然是一个值得推荐的入门书籍，为OSG新手打开了一扇通往三维图形编程的大门。"

OpenSceneGraph 程序设计 www.osgChina.org 第一章：绪论

图 1.2 下载OSG安装包的界面

OSG的安装包一般都会至少在环境变量中添加两个值。一个是path，它会指向你安装目录的bin文件夹，另外

一个就是OSG_FILE_PATH它会指向你安装目录的data文件夹。有些人对path路径竟然没有一点儿的概念，对

此感觉到很迷惑。在安装过后点击我的电脑[右键]->属性->高级->环境变量后，可以看到如图1.3所示环境变

量：

图 1.3 安装 OSG 后的环境变量

在这里要解释一下环境变量的作用，环境变量是提供一个标识，该标识下对应一个或一些路径，一些应用

程序会识别该标识来到其所指的路径下去找所需要的应用程序或者文件等等。最常见的比如，在开始菜单

中点击运行，输入 cmd 或者 regedit 等等，它会打开命令提示符或者注册表编辑器，这时你在 cmd 中输入

path，会列出一些目录，你肯定可以在这些目录下找到 cmd 和 regedit 的 EXE 可执行文件。具体是在 windows

的 system32 下，这就是说系统会识别 path 标识，当应用程需要一些资料时会自动到该目录下去寻找。

OSG_FILE_PATH 也是一种标识，指向 OSG 的模型目录，只不过这个标识只有 OSG 的应用程序可以识别，别

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的程序一般用不到它而已。你也可以定义一些类似 OSGHOME, SDLROOT 等等环境变量，在一些路径当中通

过使用$OSGHOME 或者$SDLROOT 等等来使用它。

因此安装包会为你设置好两个环境变量值，如果你的模型非常多，是分开存放的，你可以在 OSG_FILE_PATH

中添加多个路径并用;[分号]隔开。

在安装完 OSG 的安装包后，你可以通过执行安装包下的”运行例子.bat[runexample.bat]”来查看一下安装是否

正确，一般在运行程序的过程中点击 S 键查看帧速看字体是否正常，以及查看执行的 CMD 窗口看是否出现

未找到插件的警告等等。这样 OSG 就已经被安装到 WINDOWS 平台上面了。

如果是 LINUX 平台，一般需要自己编译，当然官方也会有与 OSG 相关的源，不过版本往往根不上，国内基

于 LINUX 做 OSG 开发的并不多，再说一个笑话，虽然人们在无数次的诅咒 Visual Stdio 和它的 MFC 库，但是

人们依然在使用它，一边疯狂的骂一边使劲的用。

您可以到 bbs.osgChina.org 上查看最新安装包的情况。您也可以到 www.openscenegraph.org 上查看最新的发

布情况，但是最快的消息来自 SVN，所以如果您想特别与时俱进就不得不时刻关注 SVN 的最近更新。

1.3.2 编译 OSG

有很多人不会编译 OSG，可能是由于不是太了解开源引擎的特点，基于 LINUX 的引擎往往都延续了开源精

神，像 OSG，QT 等等这些库往往都需要自己编译后才可以使用。当然也会有安装包，而且这些安装包会从

最大程序上满足人们的要求，但是事情往往是发生在小程度上，在这里试举一二：首先安装包的制作过程

是制作安装包的人在自己的机器的编完成后，然后打包成包装在您的机器上，这样如果两台机器配置不同，

当然这造成的影响很小，但是比如显示卡不相同，这时就无法判断在你的机器上是否也能很好的运行它的

安装包。其次使用安装包并不能完成一些功能，比如你想使用 QuickTime 的最新插件，这样安装包可就帮不

了你了，这就需要自己编译。三来，自己编译用起来感觉是不同的，我建议就算使用安装包也要自己会编

译才行。

在这里我简单介绍一下最小编译过程。首先必须下载需要的所有资源。

最重要的资源当然是 OSG 的源文件，最新的源文件往往可以从 www.openscenegraph.org 上下载到，一般的

发布消息都会被当作头条放在主页上，历史的版本也会保留在 history 的版面当中，可以通过查看下载

[http://www.openscenegraph.org/projects/osg/wiki/Downloads]版面来下载历史版本的源文件。在这里我并建

议新手使用 SVN，因为抽取文件是个漫长的过程，可能是由于网速的原因，所以有些文件可能并未被抽取

到而发生一些莫明其妙的错误。

其二是最小的第三方依赖，这些关乎 OSG 的正常运行过程，所以是必须下载的，里面包含有 tiff, jpeg, libungif,

libpng, freetype, 等等非常重要的库。可以从 OSG 官方网站的下载第三方库的专用版面里下载到

[http://www.openscenegraph.org/projects/osg/wiki/Downloads/Dependencies]，这里需要提醒的是，里面的版

本可能很老，在最新版本中用到的最新库肯定是需要最新的插件的，所以如果某个插件不合要求，就必须

到该插件的官网或者某些地方找新版本了。下载后解压一下，最好把源文件与它都放在同一个目录当中，

不能乱。

其三虽然是可有可无的，但是为了最好的运行官方的示例，还是要带上的，就是官方的数据文件，在平时

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做试验的时候我们也会多多使用里面的数据的，比如 glider.osg 是个小飞机，非常讨人喜欢。下载数据文件

可以到下面的链接：[http://www.openscenegraph.org/projects/osg/wiki/Downloads/SampleDatasets]

紧接着就是你需要的库了，你可能需要 QT 界面呀 QuickTime 呀等等，根据自己的需要，值得一提的是有些

库的版本非常的讲究，否则会出一大堆的错误，而且无从改起，我曾经把所有的库都编译过了，证明市面

上还是可以找到大多数的东西的。

最后就是编译的工具了，以 Visual Stdio2005 为例，首先下载并安装上。然后下载安装 CMAKE，随书光盘中

有 CMAKE2.4，也可以到 CMAKE 的官方网站：http://www.cmake.org/HTML/index.html 上下载最新版本。

下面是实践环节了，首先打开 CMAKE，选择源文件的目录，就是下载的 OSG 源文件的解压后的目录，注意

要选择里面有代码的，不要选择了顶层文件夹，如图 1.4 所示：

图 1.4 CMAKE 的选择源文件路径框

然后选择在哪里编译 OSG，也就是启动文件的目录，这里会存放启动的文件。在 OSG1.20 及其以前版本中

是不用 CMAKE 进行什么操作的，启动文件就在源文件当中，但是其后就不是这样了。

这两项都配置完成后点击 configure 后，选择一个编译环境，就可以配置 CMAKE 比较细的选项了。这里列表

举一下里面各选项的意思，如表 1。

表 1 CMAKE 选项表

CacheValues

说明

ACTUAL_3DPARTY_DIR

指向第三方依赖的目录，注意有个默认值，一般是不对的，

要根据自己的实际情况，在上面也说了，这个值是必须要指

定的。

BUILD_OSG_APPLICATIONS

是否编译 OSG 的可执行文件，里面包含了四个极其重要的

程序，分别是：osgarchive, osgconv, osgversion, osgviewer 在

后面会讲解它们的使用方法。

BUILD_OSG_EXAMPLES

是否编译 OSG 的默认例子，这个是一定要选 ON 的，例子很

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重要。

BUILD_OSG_PLUGINS

是否编译 OSG 的插件，要选择 ON。

BUILD_OSG_WRAPPERS

是否要编译 OSG 的相关扩展。

CMAKE_BACKWARDS_COMPATIBILITY

CMAKE 的版本信息

CMAKE_INCLUDE_PATH

包含文件目录，可以不指定，编译完成后复制。

CMAKE_INSTALL_PREFIX

安装目录，默认值为 C:/Programs Files/OpenSceneGraph/

CMAKE_LIBRARY_PATH

库文件目录，可以不指定，编译完成后复制。

CMAKE_PREFIX_PATH

当前目录，可以不指定。

COLLADA_INCLUDE_DIR

Collada 库的包含目录，没有安装 colloada 可以不提定，后

面的雷同。

COLLADA_LIBRARY

Collada 库的库目录，不需要可以不指定。

DYNAMIC_OPENSCENEGRAPH

默认开启

DYNAMIC_OPENTHREADS

默认开启

EXECUTABLE_OUTPUT_PATH

可执行文件输出目录，可以默认为空会放在 bin 下。

FLTK_GL_LIBRARY

FLTK 的 GL 库，可以不指定

FLTK_INCLUDE_DIR

FLTK 的头文件目录

FLTK_LIBRARY

FLTK 的库文件，可以不指定

FREETYPE_INCLUDE_DIR_freetype2

如果第三方依赖找到正确，则此目录会有找到信息，否则重

新配置第三方依赖，这是字体库，必须需要。

FREETYPE_INCLUDE_DIR_ft2build

FREETYPE 的包含目录中的 ft2build 目录

FREETYPE_LIBRARY

FREETYPE 的库目录

GDAL_INCLUDE_DIR

GDAL 的包含文件目录

GDAL_LIBRARY

GDAL 的库目录

GIFLIB_INCLUDE_DIR

GIF 的包含目录

GIFLIB_LIBRARY

GIF 的库目录

INVENTOR_INCLUDE_DIR

INVENTOR 的包含目录，可以不指定。

INVENTOR_LIBRARY

INVENTOR 的库目录，可以不指定

INVENTOR_LIBRARY_DEBUG

INVENTOR 的 D 版库目录，可以不指定

JASPER_INCLUDE_DIR

JASPER 的包含目录，可以不指定

JASPER_LIBRARY

JASPER 的库目录，可以不指定

LIBRARY_OUTPUT_PATH

库输出目录，可以不指定，默认将为 LIB

OPENVRML_INCLUDE_DIR

OPENVRML 的包含目录，可以不指定

OPENVRML_LIBRARY

VRML 的库目录，可以不指定

OPENVRML_LIBRARY_DEBUG

VRML 的调试版库目录，可以不指定

OSG_GLU_TESS_CALLBACK_TRIPLEDOT

默认关闭则可

PERFORMER_INCLUDE_DIR

Performer 的包含目录，可以不指定

PERFORMER_LIBRARY

Performer 的库目录，可以不指定

QT_QMAKE_EXECUTEABLE

QT 的 QMAKE 可执行目录

QUICKTIME_INCLUDE_DIR

QuickTime 的包含目录，可以不指定

QUICKTIME_LIBRARY

QuickTime 的库目录，可以不指定

SDLMAIN_LIBRARY

SDL 的 sdlmain.lib 库目录，可以不指定

SDL_INCLUDE_DIR

SDL 的包含文件目录，可以不指定

TIFF_INCLUDE_DIR

TIFF 图的包含目录

TIFF_LIBRARY

TIFF 图的库目录

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