ogre3D学习基础12 --- 让机器人动起来（移动模型动画）

　　学了那么长时间，才学会跑起来。My Ogre，动起来。

　　第一，还是要把框架搭起来，这里我们用到双端队列deque，前面已经简单介绍过，头文件如下：

#include  "ExampleApplication.h"
#include "deque"
using namespace std;

　　第二，是我们的监听器，继承至ExampleFrameListener，构造函数我们使用五个参数，分别为渲染窗口，摄像机，场景节点，实体，行走路线上的位置坐标。

     MoveDemoListener(RenderWindow *win,Camera *cam,SceneNode *sn,Entity *ent,std::deque <Vector3> &walk) :ExampleFrameListener(win,cam,false,false),　　　　　　　　　　　　　 mNode(sn),mEntity(ent),mWalkList(walk)
     {

         // Set default values for variables
         mWalkSpeed = 35.0f;//行走 速度设为每秒 35 个单位
         mDirection = Vector3::ZERO;//可用来判断机器人是否正在行走，为零时不走

     }

　　第三，我们接着完善监听器，首先成员函数添加了

     Real mDistance;//实体要移动的距离
     Vector3 mDirection;//方向
     Vector3 mDestination;//目的地

     AnimationState *mAnimationState;//物体的目前的动画状态

     Entity *mEntity;
     SceneNode *mNode;
     std::deque<Vector3> mWalkList;//要行走的点
     Real mWalkSpeed;//物体移动的速度

　　然后添加一个函数，bool nextLocation();用来判断是否有下一个方位，确定下一步怎么走。如果返回行走的队列为空，返回false

 　　 bool nextLocation()
     {
         if (mWalkList.empty())
             return false;
         mDestination = mWalkList.front(); // 取得队列的头部
         mWalkList.pop_front(); // 删除已走过的点
         mDirection = mDestination - mNode->getPosition();//距离由目的地减去当前位置得到
         mDistance = mDirection.normalise();//normalise()作用是将方向向量转换成单位向量，返回向量的原始长度
         return ture;
     }

　　　最后我们添加在每一帧前渲染的函数frameStarted()，这函数我们见了好多次，以后我们还会见面的。移动、转向操作等都在这里。

     bool frameStarted(const FrameEvent &evt)
     {
         if (mDirection == Vector3::ZERO)
         {
             if (nextLocation())//如果行走列表不为空
             {
                 // 设置行走的动画
                 mAnimationState = mEntity->getAnimationState("Walk");//设置动画为走动
                 mAnimationState->setLoop(true);//循环执行
                 mAnimationState->setEnabled(true);//激活
             }
         }
         else//开始 移动
         {
             Real move = mWalkSpeed * evt.timeSinceLastFrame;//速度*时间 = 移动距离
             mDistance -= move;//更新距离
             if (mDistance <= 0.0f)//小于0，说明已经走过目标地点
             {
                 mNode->setPosition(mDestination);//重新设置为目的地
                 mDirection = Vector3::ZERO;//方向为0，不走
                 if (! nextLocation())//如果行走列表为空，没有目的地
                 {// Set Idle animation
                     mAnimationState = mEntity->getAnimationState("Idle");//从网格动画的动画集（Idle）中获取当前的状态
                     mAnimationState->setLoop(true);//设置循环
                     mAnimationState->setEnabled(true);//激活
                 }
                 else    //继续走
                 {
                     Vector3 src = mNode->getOrientation() * Vector3::UNIT_X;//获取实体的当前朝向，这里有向量的乘积，如果俩个向量方向相反，乘积就是-1
                     if ((1.0f + src.dotProduct(mDirection)) < 0.0001f)//如果要旋转180度
                     {
                         mNode->yaw(Degree());
                     }
                     else//如果不是要旋转180度
                     {
                         Ogre::Quaternion quat = src.getRotationTo(mDirection);//获取方向
                         mNode->rotate(quat);//旋转
                     } // else
                 }
             }
             else
             {
                 mNode->translate(mDirection * move);//移动一定距离
             } // else
         } // if

         mAnimationState->addTime(evt.timeSinceLastFrame);//更新动画状态
         return ExampleFrameListener::frameStarted(evt);
     }

　　我已经把注释写的很详细了。这里说一下第29行Vector3 src = mNode->getOrientation() * Vector3::UNIT_X;这里牵涉到向量乘积的问题，两个向量乘积有以下两种情况　

　　向量的积分为数量积和向量积 数量积就是向量的点乘 向量积就是向量的叉乘
　　设a(x,y,z) b(m,n,p)
　　则 a点乘b=xm+yn+zp
　　或 a点乘b=|a||b|*cos<a,b>
　　设a=xi+yj+zk b=mi+nj+pk
　　则叉乘 a×b=(yp-zn)i+(zm-xp)j+(xn-ym)k

　　Vector3 src = mNode->getOrientation() * Vector3::UNIT_X;//这个是点乘，结果是一个数，大小在-1，1之间。两个向量方向相反时，乘积为-1

　　还有个老熟人createFrameListener(),我就不解释了，不懂，看前一章。

void createFrameListener(void)
    {
        mFrameListener = new MoveDemoListener(mWindow,mCamera,mNode,mEntity,mWalkList);
        mFrameListener->showDebugOverlay(true);
        mRoot->addFrameListener(mFrameListener);
    }

　　第四，创建场景，如下，都是一些简单的东西，不解释

 void createScene(void)
     {
         mSceneMgr->setAmbientLight( ColourValue( 1.0f, 1.0f, 1.0f ) );
         mEntity = mSceneMgr->createEntity( "Robot", "robot.mesh" );
         mNode = mSceneMgr->getRootSceneNode( )->createChildSceneNode( "RobotNode", Vector3( 0.0f, 0.0f, 25.0f ) );
         mNode->attachObject( mEntity );

         // 创建走动列表
         mWalkList.push_back( Vector3( 550.0f, 0.0f, 50.0f ) );
         mWalkList.push_back( Vector3(-100.0f, 0.0f, -200.0f ) );

         Entity *ent;
         SceneNode *node;
         ent = mSceneMgr->createEntity( "Knot1", "knot.mesh" );
         node = mSceneMgr->getRootSceneNode( )->createChildSceneNode( "Knot1Node",Vector3( 0.0f, -10.0f, 25.0f ) );
         node->attachObject( ent );
         node->setScale( 0.1f, 0.1f, 0.1f );
         ent = mSceneMgr->createEntity( "Knot2", "knot.mesh" );
         node = mSceneMgr->getRootSceneNode( )->createChildSceneNode( "Knot2Node",Vector3( 550.0f, -10.0f, 50.0f ) );
         node->attachObject( ent );
         node->setScale( 0.1f, 0.1f, 0.1f );
         ent = mSceneMgr->createEntity( "Knot3", "knot.mesh" );
         node = mSceneMgr->getRootSceneNode( )->createChildSceneNode( "Knot3Node",Vector3(-100.0f, -10.0f,-200.0f ) );
         node->attachObject( ent );
         node->setScale( 0.1f, 0.1f, 0.1f );

         mCamera->setPosition( 90.0f, 280.0f, 535.0f );
         mCamera->pitch( Degree(-30.0f) );
         mCamera->yaw( Degree(-15.0f) );
     }

　　好了，完整代码如下

 #include  "ExampleApplication.h"
 #include "deque"
 using namespace std;

 class MoveDemoListener : public ExampleFrameListener
 {
 public:
     MoveDemoListener(RenderWindow *win,Camera *cam,SceneNode *sn,Entity *ent,std::deque <Vector3> &walk)
         :ExampleFrameListener(win,cam,false,false),mNode(sn),mEntity(ent),mWalkList(walk)
     {
         mWalkSpeed = 35.0f;//行走 速度设为每秒 35 个单位
         mDirection = Vector3::ZERO;//可用来判断机器人是否正在行走
     }

     bool nextLocation()
     {
         if (mWalkList.empty())
             return false;
         mDestination = mWalkList.front(); //
         mWalkList.pop_front(); //
         mDirection = mDestination - mNode->getPosition();
         mDistance = mDirection.normalise();
         return true;
     }
     bool frameStarted(const FrameEvent &evt)
     {
         if (mDirection == Vector3::ZERO)
         {
             if (nextLocation())//如果行走列表不为空
             {
                 // 设置行走的动画
                 mAnimationState = mEntity->getAnimationState("Walk");//设置动画为走动
                 mAnimationState->setLoop(true);//循环执行
                 mAnimationState->setEnabled(true);//激活
             }
         }
         else//开始 移动
         {
             Real move = mWalkSpeed * evt.timeSinceLastFrame;//速度*时间 = 移动距离
             mDistance -= move;//更新距离
             if (mDistance <= 0.0f)//小于0，说明已经走过目标地点
             {
                 mNode->setPosition(mDestination);//重新设置为目的地
                 mDirection = Vector3::ZERO;//方向为0，不走
                 if (! nextLocation())//如果行走列表为空，没有目的地
                 {
                     mAnimationState = mEntity->getAnimationState("Idle");//从网格动画的动画集（Idle）中获取当前的状态
                     mAnimationState->setLoop(true);//设置循环
                     mAnimationState->setEnabled(true);//激活
                 }
                 else    //继续走
                 {
                     Vector3 src = mNode->getOrientation() * Vector3::UNIT_X;//获取实体的当前朝向，这里有向量的乘积，如果俩个向量方向相反，乘积就是-1
                     if ((1.0f + src.dotProduct(mDirection)) < 0.0001f)//如果要旋转180度
                     {
                         mNode->yaw(Degree());
                     }
                     else//如果不是要旋转180度
                     {
                         Ogre::Quaternion quat = src.getRotationTo(mDirection);//获取方向
                         mNode->rotate(quat);//旋转
                     } // else
                 }
             }
             else
             {
                 mNode->translate(mDirection * move);//移动一定距离
             } // else
         } // if

         mAnimationState->addTime(evt.timeSinceLastFrame);//更新动画状态
         return ExampleFrameListener::frameStarted(evt);
     }
 protected:
     Real mDistance;//实体要移动的距离
     Vector3 mDirection;//方向
     Vector3 mDestination;//目的地

     AnimationState *mAnimationState;//物体的目前的动画状态

     Entity *mEntity;
     SceneNode *mNode;
     std::deque<Vector3> mWalkList;//要行走的点
     Real mWalkSpeed;//物体移动的速度

 };

 class MoveDemoApplication:public ExampleApplication
 {
 public:
     MoveDemoApplication()
     {

     }
     ~MoveDemoApplication()
     {

     }
 protected:
     Entity *mEntity;
     SceneNode *mNode;
     std::deque<Vector3> mWalkList;
     void createScene(void)
     {
         mSceneMgr->setAmbientLight( ColourValue( 1.0f, 1.0f, 1.0f ) );
         mEntity = mSceneMgr->createEntity( "Robot", "robot.mesh" );
         mNode = mSceneMgr->getRootSceneNode( )->createChildSceneNode( "RobotNode", Vector3( 0.0f, 0.0f, 25.0f ) );
         mNode->attachObject( mEntity );

         mWalkList.push_back( Vector3( 550.0f, 0.0f, 50.0f ) );
         mWalkList.push_back( Vector3(-100.0f, 0.0f, -200.0f ) );

         Entity *ent;
         SceneNode *node;
         ent = mSceneMgr->createEntity( "Knot1", "knot.mesh" );
         node = mSceneMgr->getRootSceneNode( )->createChildSceneNode( "Knot1Node",Vector3( 0.0f, -10.0f, 25.0f ) );
         node->attachObject( ent );
         node->setScale( 0.1f, 0.1f, 0.1f );
         ent = mSceneMgr->createEntity( "Knot2", "knot.mesh" );
         node = mSceneMgr->getRootSceneNode( )->createChildSceneNode( "Knot2Node",Vector3( 550.0f, -10.0f, 50.0f ) );
         node->attachObject( ent );
         node->setScale( 0.1f, 0.1f, 0.1f );
         ent = mSceneMgr->createEntity( "Knot3", "knot.mesh" );
         node = mSceneMgr->getRootSceneNode( )->createChildSceneNode( "Knot3Node",Vector3(-100.0f, -10.0f,-200.0f ) );
         node->attachObject( ent );
         node->setScale( 0.1f, 0.1f, 0.1f );

         mCamera->setPosition( 90.0f, 280.0f, 535.0f );
         mCamera->pitch( Degree(-30.0f) );
         mCamera->yaw( Degree(-15.0f) );
     }

     void createFrameListener(void)
     {
         mFrameListener = new MoveDemoListener(mWindow,mCamera,mNode,mEntity,mWalkList);
         mFrameListener->showDebugOverlay(true);
         mRoot->addFrameListener(mFrameListener);
     }

 };

 #include "windows.h"

 INT WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance,  HINSTANCE hPrevInstance, LPSTR lpCmdLine, INT)
 {
     MoveDemoApplication app;
     app.go();
     return ;
 }