主流三维引擎对比分析说明书

主流三维引擎对照剖析跟着计算机可视化、虚构现实技术的飞快发展，人们对及时真切感衬着以及场景复杂度提出了更高的要求。传统的直接使用基层图形接口如OpenGL、DirectX开发图形应用的模式愈来愈裸露出开发复杂性大、周期性长、保护困难的缺点。为此国出门现了很多优异的三维衬着引擎，比方Delta3D，OGRE，OSG，Unity3d，VTK等。衬着引擎的作用是要优化遍历和显示三维模型。本文主要对OGRE与OSG这两个三维图形衬着引擎做个简单的比较，介绍他们在运转效率、场景管理、功能支持、可扩展性等方面的异同。经过认识二者差别后，能够依据不一样的项目需求，选择适合的衬着引擎。ogreOGRE（Object-OrientedGraphicsRenderingEngine，面向对象图形衬着引擎）又叫做OGRE3D。OGRE是面向场景的、灵巧的图像引擎。OGRE仍旧在发展中，假如就功能和商业游戏引擎还有必定差距。在OGRE的论坛网站上你能够获得更多的信息，里面讨论到OGRE的一些分外的插件，如声音,UI,物理检测，还有网络应用。采纳C++开发，以MIT允许证公布，能够在Windows、Linux、Mac上运转。OGRE自己也说明自己不是游戏引擎。其主要特点以下：面向对象，插件扩展架构，拥有文档支持。支持脚本。能够经过脚本管理材质财产并进行多路衬着。支持物理碰撞检测。支持极点灯光、像素灯光、灯光映照。支持暗影映照、三维暗影。支持多纹理、凹凸贴图、多重材质贴图、立体投影。支持极点、像素、高级着色。支持场景管理，拥有多种数据构造。支持逆向运动动画、骨架动画、变形动画、混淆动画及姿态动画。支持网格加载、皮肤、渐进网格。支持环境映照、镜头眩光、通告牌、粒子、运动模糊、天空、水、雾、丝带轨迹、透明对象。支持XML文件变换。引擎特征全面()，稳固性好()，支持全面()，不简单上手和使用()。osgOpenSceneGraph是一个开源的三维引擎，被宽泛的应用在可视化仿真、游戏、虚构现实、科学计算、三维重修、地理信息、太空探究、石油矿产等领域。OSG采纳标准C++和OpenGL编写而成，可运转在全部的Windows平台、OSX、GNU/Linux、IRIX、Solaris、HP-Ux、AIX、Android和FreeBSD操作系统。OSG在各个行业均有着丰富的扩展，能够与使用OpenGL书写的引擎无缝的联合.其主要特点以下：面向对象，插件及脚本扩展架构，拥有文档支持。支持内建场景编写器。支持物理碰撞检测。支持极点灯光、各向异性灯光。支持投影面、立体投影。支持多纹理、多重材质贴图、投影。支持极点、像素、高级着色。支持场景管理，拥有多种数据构造。支持骨架动画、帧动画及混淆动画。支持网格加载及皮肤。支持环境映照、通告牌、粒子、镜像。支持地形衬着。支持“客户端/服务器”、P2P网络、主控服务器模式。支持2D、3D及流音效。引擎特征全面()，稳固性好()，支持还能够()，上手和使用简单()。vtk视觉化工具函式库（VTK，VisualizationToolkit）是一个开放源码，跨平台、增援平行办理（VTK曾用于办理大小近乎1个Petabyte的资料，其平台为美国LosAlamos国家实验室全部的具1024个办理器之大型系统）的图形应用函式库。2005年时曾被美国陆军研究实验室用于即时模拟俄罗斯制反导弹战车ZSU23-4遇到平面波攻击的情况，其计算节点高达兆个之多。该函式库以开放源码的BSD受权释出。其主要特点以下：拥有文档支持。支持极点灯光。支持纹理。支持网格加载及皮肤。支持环境映照。支持python，java，C/C++。有大批的内置专业算法。支持体衬着。引擎特征全面()，稳固性好()，支持还能够()，上手和使用简单()。正反说一说上边简单的叙述了三个引擎支持的一些特征。整体来说，一个引擎的采纳主假如看它适合做什么，没有一个引擎适合做全部的事情的。比方说ogre，固然ogre说自己不是一个游戏引擎，可是的确宽泛的使用就是在游戏上，比较着名的就有比方《天龙八部》等游戏。从市场的使用范围和引擎供给的例子程序来看，ogre供给了很丰富的场景遨游，骨骼动画。而且市道上ogre的使用也是在游戏行业，ogre由于同时支持opengl和direct3d，所以在封装的时候失掉了相关于其余引擎的灵巧。而且不是那么简单拓展，在设计上，也有点过分设计。可是在衬着方面，不论是效率仍是成效都是特别惊人的。osg供给了多种场景遨游的方式，比方驾车，太空，航天器等，模拟的遨游方式，市场上用osg主假如在仿真行业，军事仿真，智慧城市等。osg设计特别的灵巧，支持多种数据构造，基本上支持市道上大多数常用的建模软件的模型文件。osg供给了特别灵巧方便的插件体制来实现各样格式文件的IO，而且在多个方面有灵巧的拓展，比方用的比许多的就是在GIS方面的拓展osgEarth。体衬着方面osgVolume等。osg的核心库里面供给了特别丰富的矩阵，向量计算，一般状况下不需要自己再此外的去写矩阵计算公式。场景构造也很灵巧。vtk个人以为不算是一个完好的三维引擎，它所着重的不在衬着方面，甚至，衬着不过一个协助的功能，不过为了大略的展现结果。在它的设计中大概是这么一个过程，source--->filter---->filter--->mapper--->render。在mapper此后才是衬着过程，而vtk要点都是在mapper从前。mapper从前的过程都是数据办理的过程，因此我以为vtk其实都不算是一个完好的三为引擎，可是，vtk供给了好多的专业的算法，比方等值线，滤波，光滑，体积布尔等算法，让使用起来特别的方便，不需要自己去写那么多艰涩难懂的算法。这是vtk的天然优势，此外，由于vtk的定位就是科学计算，因此在设计方面，vtk供