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第二人生的源码分析(12)天空显示的实现

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在虚拟世界里，自然现象的实现是最需要实现的，比如天空的实现，以便反映是白天还是晚上，这样才逼真反映现实世界。

作者：第二人生来源：blog【原创】 2008年1月12日

在虚拟世界里，自然现象的实现是最需要实现的，比如天空的实现，以便反映是白天还是晚上，这样才逼真反映现实世界。在第二人生里实现的天空，还是比较好的，如下图所示：

蔡军生 2008/01/10 QQ:9073204 深圳

从上面的图片里，可以看到太阳在远处，并具有雾化的效果，这是早上太阳升起的效果。看到远处是浅蓝色的天空，与海边连接成一体。在室外场境的模拟中，最重要的就是天空体的实现。目前实现天空体有两种不同的实现方式：天体盒和天空穹。而第二人生里是采用天空盒的实现方式，这种方式是渲染的速度比较快，但纹理需要特别处理，才让人们看到的所有地方一样远的感觉。跟实现地面是一样的，都是使用网格和纹理来实现。下面就来通过代码仔细地分析怎么创建天空盒的网格，以及纹理的坐标设置。

#001

#002 BOOL LLVOSky::updateGeometry(LLDrawable *drawable)

#003 {

#004 if (mFace[FACE_REFLECTION] == NULL)

#005 {

#006 LLDrawPoolWater *poolp = (LLDrawPoolWater*) gPipeline.getPool(LLDrawPool::POOL_WATER);

#007 mFace[FACE_REFLECTION] = drawable->addFace(poolp, NULL);

#008 }

创建反射表面。

#009

#010 mCameraPosAgent = drawable->getPositionAgent();

#011 mEarthCenter.mV[0] = mCameraPosAgent.mV[0];

#012 mEarthCenter.mV[1] = mCameraPosAgent.mV[1];

#013

#014 LLVector3 v_agent[8];

#015 for (S32 i = 0; i < 8; ++i)

#016 {

#017 F32 x_sgn = (i&1) ? 1.f : -1.f;

#018 F32 y_sgn = (i&2) ? 1.f : -1.f;

#019 F32 z_sgn = (i&4) ? 1.f : -1.f;

#020 v_agent[i] = HORIZON_DIST*0.25f * LLVector3(x_sgn, y_sgn, z_sgn);

#021 }

#022

#023 LLStrider<LLVector3> verticesp;

#024 LLStrider<LLVector3> normalsp;

#025 LLStrider<LLVector2> texCoordsp;

#026 LLStrider<U32> indicesp;

#027 S32 index_offset;

#028 LLFace *face;

#029

下面开始创建天空盒的6个平面。

#030 for (S32 side = 0; side < 6; ++side)

#031 {

#032 face = mFace[FACE_SIDE0 + side];

#033

#034 if (face->mVertexBuffer.isNull())

#035 {

#036 face->setSize(4, 6);

设置每个表面有4个顶点构成，共有6个索引顶点。

#037 face->setGeomIndex(0);

#038 face->setIndicesIndex(0);

#039 face->mVertexBuffer = new LLVertexBuffer(LLDrawPoolSky::VERTEX_DATA_MASK, GL_STREAM_DRAW_ARB);

#040 face->mVertexBuffer->allocateBuffer(4, 6, TRUE);

上面分配顶点缓冲区和索引缓冲区。

#041

#042 index_offset = face->getGeometry(verticesp,normalsp,texCoordsp, indicesp);

#043

#044 S32 vtx = 0;

#045 S32 curr_bit = side >> 1; // 0/1 = Z axis, 2/3 = Y, 4/5 = X

#046 S32 side_dir = side & 1; // even - 0, odd - 1

#047 S32 i_bit = (curr_bit + 2) % 3;

#048 S32 j_bit = (i_bit + 2) % 3;

#049

#050 LLVector3 axis;

#051 axis.mV[curr_bit] = 1;

#052 face->mCenterAgent = (F32)((side_dir << 1) - 1) * axis * HORIZON_DIST;

#053

#054 vtx = side_dir << curr_bit;

#055 *(verticesp++) = v_agent[vtx];

#056 *(verticesp++) = v_agent[vtx | 1 << j_bit];

#057 *(verticesp++) = v_agent[vtx | 1 << i_bit];

#058 *(verticesp++) = v_agent[vtx | 1 << i_bit | 1 << j_bit];

上面计算4个顶点坐标。

#059

#060 *(texCoordsp++) = TEX00;

#061 *(texCoordsp++) = TEX01;

#062 *(texCoordsp++) = TEX10;

#063 *(texCoordsp++) = TEX11;

#064

设置4个顶点的纹理坐标。

#065 // Triangles for each side

#066 *indicesp++ = index_offset + 0;

#067 *indicesp++ = index_offset + 1;

#068 *indicesp++ = index_offset + 3;

#069

#070 *indicesp++ = index_offset + 0;

#071 *indicesp++ = index_offset + 3;

#072 *indicesp++ = index_offset + 2;

上面设置每个表面由两个三角形构成索引。

#073 }

#074 }

#075

#076 const LLVector3 &look_at = gCamera->getAtAxis();

#077 LLVector3 right = look_at % LLVector3::z_axis;

#078 LLVector3 up = right % look_at;

#079 right.normVec();

#080 up.normVec();

#081

#082 const static F32 elevation_factor = 0.0f/sResolution;

#083 const F32 cos_max_angle = cosHorizon(elevation_factor);

#084 mSun.setDraw(updateHeavenlyBodyGeometry(drawable, FACE_SUN, TRUE, mSun, cos_max_angle, up, right));

#085 mMoon.setDraw(updateHeavenlyBodyGeometry(drawable, FACE_MOON, FALSE, mMoon, cos_max_angle, up, right));

#086

#087 const F32 water_height = gAgent.getRegion()->getWaterHeight() + 0.01f;

#088 // gWorldPointer->getWaterHeight() + 0.01f;

#089 const F32 camera_height = mCameraPosAgent.mV[2];

#090 const F32 height_above_water = camera_height - water_height;

#091

#092 BOOL sun_flag = FALSE;

#093

#094 if (mSun.isVisible())

#095 {

#096 if (mMoon.isVisible())

#097 {

#098 sun_flag = look_at * mSun.getDirection() > 0;

#099 }

#100 else

#101 {

#102 sun_flag = TRUE;

#103 }

#104 }

#105

#106 if (height_above_water > 0)

#107 {

#108 #if 1 //1.9.1

#109 BOOL render_ref = gPipeline.getPool(LLDrawPool::POOL_WATER)->getVertexShaderLevel() == 0;

#110 #else

#111 BOOL render_ref = !(gPipeline.getVertexShaderLevel(LLPipeline::SHADER_ENVIRONMENT) >= LLDrawPoolWater::SHADER_LEVEL_RIPPLE);

#112 #endif

#113 if (sun_flag)

#114 {

#115 setDrawRefl(0);

#116 if (render_ref)

#117 {

#118 updateReflectionGeometry(drawable, height_above_water, mSun);

#119 }

#120 }

#121 else

#122 {

#123 setDrawRefl(1);

#124 if (render_ref)

#125 {

#126 updateReflectionGeometry(drawable, height_above_water, mMoon);

#127 }

#128 }

#129 }

#130 else

#131 {

#132 setDrawRefl(-1);

#133 }

#134

#135

#136 LLPipeline::sCompiles++;

#137 return TRUE;

#138 }

#139

上面计算太阳和月亮的出现位置以及光照效果。

通过上面的分析，了解天空体的网格创建，纹理坐标的设置，以及太阳、月亮的效果计算。

原文链接：http://blog.csdn.net/caimouse/archive/2008/01/10/2034478.aspx

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