最近由于工作的關系，希望用一個3D圖形引擎實現棋牌類的2D游戲桌面。為了提供盡可能好的兼容性，選擇了Ogre作為后臺渲染引擎，因為它的評價在開源3D引擎中很不錯，而且同時支持Opengl和D3D，所以沒有多想就選擇了它。到后期才發現，Ogre雖然是號稱“Object Oriented Graphics Render Engine”，而且確實在場景，相機，窗口等等的三維對象的建模上做得相當不錯，但是其對于OCP等原則的遵循僅僅是大面上，Ogre中隨處可見一些巨大的對象類。所以要擴展它或者重用它的部分功能簡直是太困難了，不得已而拋棄了Ogre。這倒不一定是Ogre的錯，因為Ogre定位于游戲制作的，追求的是最新最酷的特效，這樣肯定很難從一開始就抽象好的。而且它要同時支持Opengl和D3D，這也是一個抽象的困難點。
雖然沒有使用Ogre，但是對于Ogre中多窗口渲染方式的實現還是很下了一番功夫的，不想這些功夫白白浪費，還是把它寫出來與所有人共享吧。
為了提供同一個用戶同時打多局游戲的可能，所以采用Ogre的話必須支持多桌面渲染，這里有兩點需要考慮：
1. 窗口渲染而不是全屏幕渲染
2. 多窗口渲染，每一個窗口使用不同的三維場景數據。
先說說Ogre如何做到窗口渲染吧。Ogre中對應每一個渲染窗口有一個RenderWindow對象，該對象通過Root的CreateRenderWindow方法創建，為了與現有的GUI窗口兼容，我不希望Ogre為我產生新的HWND，而是把一個HWND作為參數傳遞給CreateRenderWindow方法，這是通過以下方法做到的：
Ogre::NameValuePairList parms;
parms["externalWindowHandle"] = Ogre::StringConverter::toStrin((long)hwnd);
bool bFullScreen = false; RECT rect; ::GetWindowRect(hwnd, &rect);
int windowWidth = rect.right - rect.left;
int windowHeight = rect.bottom - rect.top;
Ogre::RenderWindow* window = m_OgreRoot->createRenderWindow(windowName, windowWidth, windowHeight, bFullScreen, &parms);
關于多窗口渲染，則需要先說說Ogre中的場景結構：
如圖所示，Ogre中一切起源于Root對象，它負責產生和銷毀所有Manager。SceneManager負責管理場景數據，所以為了實現多窗口，必須要有多個SceneManager實例，SceneManager中包含MovableObject，顧名思義，MovableObject是場景中可以運動的物體，SceneManager中還有一些靜止不變的數據，比如Terrain等等，圖中并未列出。MovableObject如果不掛在SceneNode上在場景中是無法顯示出來的，一個SceneNode上可以掛多個MovableObject，這樣組織成一棵場景樹的結構，值得一提的是MovableObject是無法共享的，也就是說它只能掛在一個SceneNode下，想共享的話，只有使用Mesh了。Mesh由MeshManager產生，它定義了基本幾何形狀。一輛汽車可以同時在場景多個部分出現，顯然不需要每一輛汽車創建一個幾何形狀，公用一個Mesh即可，這正是Entity的工作方式。Entity還提供了位置，動畫等信息的封裝。
有了多個SceneManager之后如何讓這些場景渲染到指定的多個窗口上呢。這要通過Camera和Viewport實現。這里也正是Ogre設計得比較精巧的地方。Camera定義了觀察者從哪個位置以及角度觀察場景，以及可以觀察的范圍（視角，最遠與最近位置等等），而RenderWindow通過Camera創建一個自身的Viewport，使得場景可以渲染到RenderWindow上。具體的渲染機制我并沒有深入研究，在Root中應該有相關代碼。
說了這么多，還是來看看Ogre中多窗口渲染的代碼吧
Ogre::NameValuePairList parms;
parms["externalWindowHandle"] = Ogre::StringConverter::toString((long)hwnd);
RECT rect;
::GetWindowRect(hwnd, &rect);
int windowWidth = rect.right - rect.left;
int windowHeight = rect.bottom - rect.top;
Ogre::RenderWindow* window = m_OgreRoot->createRenderWindow(ogreNameFactory::applyWindowName(), windowWidth, windowHeight, false, &parms);
// Create SceneManager
m_SceneManager = m_OgreRoot->createSceneManager(Ogre::ST_GENERIC, ogreNameFactory::applySceneManagerName());
// Set ambient light
m_SceneManager->setAmbientLight(Ogre::ColourValue(1.0, 1.0, 1.0));
//Create Camera
m_Camera = m_SceneManager->createCamera(ogreNameFactory::applyCameraName());
m_Camera->setProjectionType(Ogre::PT_ORTHOGRAPHIC);
m_Camera->setFixedYawAxis( true, Ogre::Vector3(0, -1, 0) );
//// Position it at 500 in Z direction
m_Camera->setPosition(Ogre::Vector3(Ogre::Real(windowWidth)/2.0, Ogre::Real(windowHeight)/2.0, -260));
//// Look back along -Z
m_Camera->lookAt(Ogre::Vector3(Ogre::Real(windowWidth)/2.0, Ogre::Real(windowHeight)/2.0, 0));
m_Camera->setFOVy(Ogre::Degree(180.0 - 1.6416));
m_Camera->setNearClipDistance(5);
m_Camera->setFarClipDistance(271);
// Create one viewport, entire window
Ogre::Viewport* vp = window->addViewport(m_Camera);
vp->setBackgroundColour(Ogre::ColourValue(0,0,0));
//// Alter the camera aspect ratio to match the viewport
m_Camera->setAspectRatio(Ogre::Real(windowWidth) / Ogre::Real(windowHeight));
////Used for Hittest
Ogre::Ray aimRay = m_Camera->getCameraToViewportRay( 0, 0 );
m_RaySceneQuery = m_SceneManager->createRayQuery(aimRay);
// Make window active and post an update
window->setActive(true);
window->update();
代碼中與相機設置相關的部分看不懂美關系，關于相機的設置，我會在另一篇文章中詳細分析之。以上的代碼將成功的在hwnd上初始化渲染環境，現在要做得就是在SceneManager中添加Entity了，需要重繪的時候調用RenderWindow的update()即可。
時間不早了，打算今晚去星美看通宵電影，關于Camera的詳細分析就留到明天繼續吧，哈哈。