探索未知种族之osg类生物---呼吸分解之事件循环一

2022-11-09 08:16:02

探索未知种族之osg类生物---呼吸分解之事件循环一

事件循环和更新循环

终于到了我们嘴里经常念叨的事件循环、更新循环以及渲染循环了。首先我们来区分一下事件循环和渲染循环，他们两个首先是两个不同顺序执行的过程，我们有时候会用到任意node的updateCallback函数，这个就是在更新循环的时候遍历所有的node来调用updateCallback函数的；而事件循环是与用户操作和操作系统事件想关联的，以及调用我们设置的事件回调(EventCallback)函数。而事件循环函数(viewer::eventTraversal())是我们现在要探究的内容。

osgViewer::Viewer::eventTraversal()

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if (_done) return;
double cutOffTime = _frameStamp->getReferenceTime();
double beginEventTraversal = osg::Timer::instance()->delta_s(_startTick, osg::Timer::instance()->tick());
// OSG_NOTICE<<"Viewer::frameEventTraversal()."<<std::endl;
// need to copy events from the GraphicsWindow's into local EventQueue;
osgGA::EventQueue::Events events;
 
Contexts contexts;
getContexts(contexts);
 
// set done if there are no windows
checkWindowStatus(contexts);
if (_done) return;<br><br>

进入这个函数，我们发现前几行都是我们以前介绍过的osg器官。首先记录了事件循环的开始时间，这样做的目的是：与这个函数最后记录的时间进行比较，然后记录在_stats记录器中，这样可以帮助开发者了解每一帧当中事件遍历，更新遍历和渲染遍历运行所占用的时间比例，以便对整个程序进行调优工作。然后得到所有的GraphicsContext，保存到contexts中，当contexts为空时，意味着没有最终的画布，osg会结束运行，通过设置_done=true;

然后的主要工作是：事件循环会得到已经发生的所有事件，并进行一定的筛选工作，最后全部都传给各自的事件处理器。所以我们首先对其中一些新成员进行简单的介绍：

    1. eventState事件队列的目前的状态事件，eventState的设置是通过osgGA::EventQuene::setCurrentEventState函数进行设置的。
    2. _eventSources 实在osgViewer::View下的成员变量，通过View::addDevice()函数来添加新的设备，他的主要作用就是在每一个帧的事件循环中便利所有的设备，然后得到通过Device :: getEventQueue收集生成的所有的事件。

    搬掉了几块绊脚石，那么现在我们就可以继续前行了。osgViewer::viewer::eventTraversal()中第一个for循环的目的就是遍历所有的设备所发生的事件，并保存到viewer::events中。这些设备就包含鼠标，键盘等发生的事件。

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    for(Devices::iterator eitr = _eventSources.begin();
            eitr != _eventSources.end();
            ++eitr)
        {
            osgGA::Device* es = eitr->get();
            if (es->getCapabilities() & osgGA::Device::RECEIVE_EVENTS)
                es->checkEvents();
     
            // open question, will we need to reproject mouse coordinates into current view's coordinate frame as is down for GraphicsWindow provided events?
            // for now assume now and just get the events directly without any reprojection.
            es->getEventQueue()->takeEvents(events, cutOffTime);
        }

    然后再一个for循环，得到所有的GraphicsContext中的event并插入到eventQuene链表中，也就是诸如鼠标的移动，键盘上的按键被按下，窗口的尺寸被改变等动作，都会作为一个新的 GUIEventAdapter 对象插入到链表中，插入事件的方法是由图形窗口GraphicsWindow执行EventQueue类的成员函数 mouseMotion，keyPress和 windowResize，并间接地调用 EventQueue::addEvent 函数。而这些事件之间可能共通的参数和状态就从“状态事件”中读取。然后我们再会对窗口上发生的点击，释放，拖拽，双击和移动事件中的鼠标坐标进行统一的投影变换，使鼠标坐标重新投影到当前视图的坐标系中。

    现在我们就主要来讲解一下鼠标坐标到视图坐标系的转换。

    当鼠标只是进行单点操作，或者当然的事件的GraphicsContext不是主GraphicsContext时，需要调用generatePointerData函数来对鼠标的坐标进行转换。Viewer::generatePointerData()函数中，在这里我们要普及一点知识osg或者说opengl中屏幕坐标的原点在左下角，而windows的坐标原点在右上角，所以在这个函数中我们首先需要把判断我们所使用的平台的原点和osg的原点是否相同，如果不同则需要把鼠标坐标的y取反一下(gw->getTraits()->height - y)。然后把新的到的坐标点设置回事件信息中，并把Y轴模式改为向上增长(Y_INCREASING_UPWARDS).然后我们得到此时这个GraphicsContext下的所有的正在使用到的相机，并选出目前鼠标事件中的x,y所处在那几个相机的视口中，得到这几个相机作为活动相机。然后根据相机的先后渲染顺序进行排序，因为我们最后渲染的肯定会覆盖先前的，所以我们只需把鼠标坐标投影到最后渲染的相机的视图上就可以了。因为视口的坐标都是以0到1间的数字来表示的，所以鼠标的坐标通过一定的线性变换就可以变换到视口坐标系内

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    event.addPointerData(new osgGA::PointerData(camera, (x-viewport->x())/viewport->width()*2.0f-1.0f, -1.0, 1.0,(y-viewport->y())/viewport->height()*2.0f-1.0f, -1.0, 1.0));<br> 

    当然上面所说的适口坐标肯定是主摄像机的视口坐标，如果是目前鼠标是在从相机中移动的，那么再转换到主摄像机坐标系中。这个过程大概可以理解成这样，我们首先要把鼠标的坐标按照从相机的MVP矩阵转换到世界坐标系中，再根据主相机的MVP矩阵把刚刚得到的世界坐标转换到主摄像机的视口中，最后完成了从相机到主相机的坐标转换。

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