OpenSceneGraph API

osg.ShaderComposer

概述

osg.ShaderComposer是OpenSceneGraph的一部分，是一个强大的工具，可以创建和编辑着色器程序。它可以帮助用户轻松地创建和编辑OpenGL着色器，无论是顶点和片段着色器还是几何着色器。

使用osg.ShaderComposer，你可以创建完整的着色器程序，包括顶点着色器、片段着色器和几何着色器。还可以通过使用多个通道组合这些着色器来实现更加复杂的渲染效果。此外，它还提供了一个直观的用户界面，可以快速查看和编辑着色器程序。

使用方法

使用osg.ShaderComposer非常简单。按照以下步骤：

安装OpenSceneGraph库
编译示例程序
运行示例程序

安装OpenSceneGraph库

在使用osg.ShaderComposer之前，你需要安装OpenSceneGraph库。你可以从官方网站下载源码，并按照指示进行编译和安装。

编译示例程序

为了使用osg.ShaderComposer，你需要编写一个C++程序，并包含OpenSceneGraph头文件和库。下面是一个简单的示例程序：

#include <osg/ShaderComposer>
#include <osg/Program>
#include <osgViewer/Viewer>

osg::ref_ptr<osg::Node> createSceneGraph();

int main(int argc, char** argv)
{
    osg::ref_ptr<osg::Node> sceneGraph = createSceneGraph();

    osg::ref_ptr<osg::ShaderComposer> shaderComposer = new osg::ShaderComposer;

    // 创建顶点着色器
    osg::ref_ptr<osg::ShaderComposer::Channel> vertexChannel = shaderComposer->createChannel(osg::ShaderComposer::Vertex);
    vertexChannel->addStage(osg::ShaderComposer::Stage::LoadSource, "shader.vert");
    vertexChannel->addStage(osg::ShaderComposer::Stage::Compile);

    // 创建片段着色器
    osg::ref_ptr<osg::ShaderComposer::Channel> fragmentChannel = shaderComposer->createChannel(osg::ShaderComposer::Fragment);
    fragmentChannel->addStage(osg::ShaderComposer::Stage::LoadSource, "shader.frag");
    fragmentChannel->addStage(osg::ShaderComposer::Stage::Compile);

    // 创建程序
    osg::ref_ptr<osg::Program> program = shaderComposer->createProgram();
    program->addShader(vertexChannel->getShader());
    program->addShader(fragmentChannel->getShader());

    osg::ref_ptr<osg::Geode> geode = new osg::Geode;
    geode->setCullingActive(false);
    geode->addDrawable(new osg::ShapeDrawable(new osg::Box(osg::Vec3(0.0f, 0.0f, -10.0f), 4.0f)));

    geode->getOrCreateStateSet()->setAttributeAndModes(program);
    geode->getOrCreateStateSet()->setMode(GL_LIGHTING, osg::StateAttribute::OFF);

    osgViewer::Viewer viewer;
    viewer.setSceneData(sceneGraph);
    viewer.realize();
    viewer.run();

    return 0;
}

osg::ref_ptr<osg::Node> createSceneGraph()
{
    osg::ref_ptr<osg::Group> root = new osg::Group;

    osg::ref_ptr<osg::Camera> camera = new osg::Camera;
    camera->setViewport(new osg::Viewport(0, 0, 800, 600));
    camera->setProjectionMatrixAsPerspective(30.0f, static_cast<double>(800) / static_cast<double>(600), 1.0, 100.0);
    camera->setViewMatrixAsLookAt(osg::Vec3d(0.0, 0.0, 10.0), osg::Vec3d(0.0, 0.0, 0.0), osg::Vec3d(0.0, 1.0, 0.0));
    root->addChild(camera);

    return root;
}

在这个示例程序中，我们创建了一个场景图，其中包含一个平方体的Geode节点。我们使用osg::ShaderComposer创建了一个顶点着色器和一个片段着色器，并将它们合并成一个程序。然后，我们将这个程序中添加到Geode的状态集中。最后，我们使用osgViewer::Viewer类来显示场景图。

运行示例程序

编译示例程序后，你可以运行它，看看它是否正常工作。如果一切正常，你应该可以看到一个简单的平方体，它在一个黑色的背景上旋转。

API文档

以下是osg.ShaderComposer的主要API：

osg::ShaderComposer

osg::ShaderComposer是OpenSceneGraph中创建着色器的主要类。

createChannel(osg::ShaderComposer::ProgramType type): 创建一个着色器通道。
createProgram(): 创建一个着色器程序。

osg::ShaderComposer::Channel

osg::ShaderComposer::Channel是一个着色器通道类，它代表了一个OpenGL着色器类型。

addStage(osg::ShaderComposer::Stage::Type type, const std::string& value = std::string()): 在着色器通道中添加着色器阶段。
getShader(): 获取通道中的着色器。

osg::ShaderComposer::Program

osg::ShaderComposer::Program是一个着色器程序类，它包含了多个OpenGL着色器对象。

addShader(osg::Shader* shader): 将着色器对象添加到程序中。
getShader(unsigned int index): 获取程序中的着色器对象。

osg::ShaderComposer::Stage

osg::ShaderComposer::Stage是一个着色器阶段类，它代表了一个OpenGL着色器的编译阶段。

osg::ShaderComposer::Stage::LoadSource: 加载着色器源码，并将其传递给编译器。
osg::ShaderComposer::Stage::Compile: 编译着色器源码。

osg::Shader

osg::Shader是一个OpenGL着色器类，它代表了一个OpenGL着色器对象。

setShaderSource(const std::string& source): 设置着色器源码。
getShaderSource(): 获取着色器源码。

结论

osg.ShaderComposer是一个功能强大的工具，可以轻松地创建和编辑OpenGL着色器。它提供了直观的用户界面和灵活的API，可以轻松地创建复杂的渲染效果。如果你是一个OpenGL开发人员，osg.ShaderComposer是一个必备的工具。