基于BVH驱动的OGRE骨骼动画*

OGRE游戏引擎中的角色动画将模型与骨骼文件进行映射。若想在不借助第三方建模软件重新制作模型和动画的基础上更改现有模型的动作,获取与模型匹配的骨骼数据成为一个难题。提出了一种将标准BVH动作文件解析为XML文件的方法,生成与OGRE模型匹配的骨骼文件,将来源广泛的BVH文件作为动作数据,极大地丰富了OGRE角色动画。实验结果证明,转换后的BVH可以与OGRE中的模型融合起来,从而驱动模型。     

基于OGRE的卫星视景仿真软件的设计与实现

针对卫星三维视景仿真的需求,设计并开发基于OGRE图形引擎的卫星视景仿真软件,对整个飞行过程进行模拟和演示。卫星视景仿真软件基于OGRE图形引擎进行底层渲染,结合3ds Max建模软件进行三维实体模型构建,基于自主开发的场景编辑工具生成卫星星空场景。仿真软件的功能模块包括OGRE主体框架模块、文件路径管理模块、场景数据管理模块、网络通信模块和人机交互模块。运行结果表明,卫星视景仿真软件可以逼真地模拟再现卫星飞行场景,能够实时进行画面模拟、数据监视,具有广阔的应用前景。     

基于OGRE引擎的森林场景渲染研究

森林场景的实时渲染仍然是图形学领域的一大难题。针对森林场景的复杂性和大数据量等特点,该文在OGRE图形引擎的基础上,通过八叉树结合OGRE中的静态几何体的方法实现大规模森林场景的实时渲染。实验结果表明通过这种方法能够在实时渲染的基础上仍能保持较好的视觉效果。     

基于OGRE的汉字渲染方案

OGRE（object-oriented graphic render engine）作为一种通用的图形渲染引擎并不提供专门针对汉字的渲染方案。汉字字符与英文字符存在很大差别,不能简单套用英文字符的渲染方法,分析了汉字在OGRE的场景中的3种不同的渲染方案。并在讨论和比较的基础上,深入的研究并实现了在现阶段比较有价值的方案,为进一步研究积累了经验。     

基于OGRE引擎的虚拟场景浏览

虚拟现实技术的虚拟交互性得到了越来越广泛地应用,虚拟场景浏览技术有效地解决了现实世界的时空局限等瓶颈问题.在对虚拟现实(3I)原理研究分析的基础上,依据插件设计的思想,设计了一种基于OGRE引擎的虚拟场景浏览框架,框架明确的包含两个端:渲染端和控制端.渲染端封装了OGRE渲染引擎,实现了快速实时的渲染;控制端,通过建立虚拟漫游交互机制来完成虚拟场景与外设的实时控制.基于OGRE八叉树的场景管理、射线查询算法、寻路算法、物体的拣取、RTT等技术的运用实现了用户与虚拟环境的交互系统,用户操作信号输入到计算机中并作用于虚拟环境,创建实时渲染处理结构,实现人与虚拟环境的实时快速的交互;基于OpenAL,OggSound的音效系统,克服了用户在场景浏览时的单调与乏味,更具真实感,丰富了场景浏览的真实性.在实践中应用OGRE图形引擎、CEGUI界面库、OpenAL,OggSound声音库实现了该系统.     

线程级并行计算在图形渲染引擎中的研究

针对并行计算技术在当前图形渲染系统中应用层面较浅的问题,为提高多核平台下图形应用程序CPU利用率,提出了一种新的Fork-Join多线程渲染方案。对当前流行的开源图形渲染引擎——OGRE引擎的渲染框架进行了多线程优化,用OpenMP方法对图形引擎的逻辑帧实现并行化,根据Win32线程库和DirectX11的多线程支持提出了一种渲染帧并行化方法,并将其应用于图形引擎。在多核平台上的实验结果表明,该方案能有效提高渲染速率和CPU利用率,改善CPU负载均衡。     

基于OGRE的角色动画的实现

在游戏以及虚拟现实中,角色动画是比较常见的,利用OGRE图形渲染引擎实现角色的移动,并根据当前角色的状态设置其对应的动画,提供了逼真的图形表现。     

基于OGRE的虚拟场景的构建

在游戏以及虚拟现实中,需要创建大量的虚拟场景,该文利用3D建模工具创建场景模型,通过对模型的转换,利用OGRE图形引擎对模型进行实时渲染,提供了高性能的图形表现。     

基于OGRE的虚拟仿真研究

OGRE良好的性能和出色的扩展性有助于虚拟仿真的开发和实现。论文首先分析了OGRE图形渲染引擎的组成模块、核心对象及作用和场景组织方式。然后分析了基于OGRE的虚拟仿真技术实现框架、视角仿真和交互仿真。最后通过一个实例验证了虚拟仿真实现的效果和可行性。     

碰撞检测在三维场景漫游中的研究与实现

碰撞检测是三维漫游中的一项重要功能。通过面向对象图形渲染引擎(OGRE)构建了一个模拟三维漫游系统,利用OgreNewt结合Newton库在系统中实现碰撞检测功能。碰撞检测包围盒均采用3DSMax创建,利用OgreNewt中的碰撞检测树解析,既保证了碰撞的精确性,又节省了编码工作量。适用于层次结构较复杂的三维场景的加载和碰撞检测。     

基于Kinect 的人脸表情捕捉及动画模拟系统研究

三维人脸表情动画技术是一个具有巨大应用前景和研究意义的学科方向。在研究 现有表情捕捉和动画合成技术的基础上,提出了一种基于Microsoft Kinect 设备的人脸表情动画 系统。该系统首先利用Kinect 设备捕捉人脸并提取相关表情参数,同时利用Autodesk Maya 动 画软件建立对应的人脸三维模型,之后将模型导入到OGRE 动画引擎并把提取的表情参数传递 给OGRE,渲染生成实时人脸表情动画。实验结果表明该技术方案可行,实时表情动画效果达 到实际应用水平,相比于现有其他表情动画技术,系统采用通用的Kinect 设备,成本更大众化 且更容易进行操作。     

The Use of Precomputed Triangle Clusters for Accelerated Ray Tracing in Dynamic Scenes

In this paper we present a hybrid algorithm for building the bounding volume hierarchy (BVH) that is used in accelerating ray tracing of animated models. This algorithm precomputes densely packed clusters of triangles on surfaces. Folowing that, a set of clusters is used to rebuild the BVH in every frame. Our approach utilizes the assumption that groups of connected triangles remain connected throughout the course of the animation. We introduce a novel heuristic to create triangle clusters that are designed for high performance ray tracing. This heuristic combines the density of connectivity, geometric size and the shape of the cluster.
Our approach accelerates the BVH builder by an order of magnitude rebuilding only the set of clusters that is much smaller than the original set of triangles. The speed-up is achieved against a 'brute-force' BVH builder that repartitions all triangles in every frame of animation without using any pre-clustering. The rendering performance is not affected when a cluster contains a few dozen triangles. We demonstrate the real-time/interactive ray tracing performance for highly-dynamic complex models.     

基于OGRE粒子系统在烟花渲染中的研究

为了实现对自然现象和景物及日常生活进行真实模拟,在游戏和虚拟生活中都要创造大量的虚拟场景,使用虚拟渲染也节省开发成本,加上粒子系统在计算机图形学中的地位十分重要。文中在OGRE（Object-Oriented Graphics Rendering Engine）引擎架构上,对粒子系统的原理、结构和其脚本语言、粒子系统的烟花虚拟渲染流程进行了研究,文中对以往烟花渲染进行了改进,提出一种程序和脚本相结合的方法,通过OGRE引擎进平台进行实验论证,实验结果取得了较好的视觉效果,证明文中提出的方法可行,而且节约开发时间和提高开发效率。     

宽广视野虚拟环境漫游的设计与实现

探讨了宽广视野三维虚拟环境沉浸式漫游的系统结构和若干技术问题.系统使用多台微机及配套图形卡构成集群并行渲染,使用MPI(message passing interface)构成消息递送环境,使用开放源码的OGRE(open graph rendering engine)三维图形引擎进行场景渲染.实验证明系统开发成本低、效果满足应用需求,可广泛用于训练模拟、飞行再现、虚拟战场环境等视景仿真领域.     

OGRE在飞行模拟视景系统中的应用

研究和探讨了基于开放源代码的图形引擎OGRE实现的飞行模拟视景系统的设计和实现方法。结合飞行模拟视景系统的设计需求,介绍了OGRE的特点、设计理念、场景管理思想,给出了利用OGRE构造三维地形和模拟座舱、加载三维模型创建动画、以及地形高度查询等相关技术。系统设计实现了效果逼真、运行流畅和对计算机要求较低。     

浅析基于游戏引擎技术的三维动画制作

游戏引擎技术凭借其一系列功能优势,诸如实时渲染、实时修改等,应用于三维动画制作中,可显著缩减渲染周期,提升制作效率,并促进获得高质量的三维动画作品。本文通过阐述游戏引擎的内涵特征,分析游戏引擎的主要功能,对基于游戏引擎技术的三维动画制作展开探讨,旨在为如何促进三维动画制作顺利进行提供一些思路。     

一种基于OGRE图形引擎的实时分布式渲染系统

虚拟现实的实时交互得到了越来越广泛地应用,实时分布式渲染有效地解决了普通PC机渲染的时间瓶颈问题,提高了系统实时渲染性能和输出分辨率。在对分布式渲染原理研究分析的基础上,依据设计模式的思想,设计了一种基于Sort-First结构的实时分布式渲染框架和同步机制,并在实践中应用OGRE图形引擎实现了该系统。     

基于嵌入式系统的人工生命动画引擎关键技术研究

传统动画采用关键帧技术,设计出的动画缺乏自主性、情节单一、在一定程度上不能满足用户的需求。因此本文采用基于人工生命的方法,进行动画引擎的设计。考虑到嵌入式系统中硬件性能有限的问题,提出了适应嵌入式系统的人工生命动画新方法,即采用分层算法构建人工生命模型,以提高动画运行速度、运行效率。另外,由于50%的CPU处理时间花费在渲染引擎上面,重点分析了图形渲染中的几个关键技术,并在理论与实践相结合的基础上实现了一个简单的图形渲染引擎。