CG_2019_ZJU

This is our Computer Graphics course project in ZJU

For the sake of the correctness in README, Chinese will be used in the following:

做什么

我的世界

Requirements

需要依赖有: glut, glew, glm, SOIL

• glm 用于矩阵等数学运算
• SOIL 用于读取各种格式的图片(显示纹理)

现在项目中应该已经这些库应该已经有了，在项目的 include 与 libs 目录下。

我的开发环境是VS2019, 项目配置如下:

• 使用 Debug x86 进行项目配置和编译
• 项目-属性-平台选 WIN32
• 在 VC++目录-包含目录中添加 $(ProjectDir)include
• 在 VC++目录-库目录中添加 $(ProjectDir)libs
• 在 链接器-输入-附加依赖项中添加 opengl32.lib;SOIL.lib;glew32s.lib (opengl32.lib一定要有)

how to start

下载整个项目，在vs环境中运行工程文件

项目结构介绍

• main.cpp: 创建了一个全局的游戏对象Game MineCraft(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT);, 在相应的 glut 响应函数中调用游戏对象中的逻辑。
• Game 类: 主要看 game.h 中的接口和相应注释。主要参考了 LearnOpenGL 中的游戏结构

物体渲染

游戏渲染，在 Game类中的 Render 方法中，调用 world->render(); 渲染整个世界。

• world 类, 方块, 天空盒等所有在世界中的对象都在该类中创建。世界的大小为 WIDTH, 方块的坐标 x, y, z 均为整数。(这一部分有点乱。。)
  • skyBox 类，World::Load() 的时候创建一个 skybox 对象，World::init() 的时候初始化渲染, World::render() 的时候调用 skyBox.render(); 直接渲染出天空盒。
  • block 与 cubeRender 类, block 是一个个方块对象, cubeRender 是立方体渲染器。block 使用 cuberender 进行渲染。

着色器与纹理

• 纹理图片资源放在项目的textures目录中，着色器程序放在项目的 shaders 目录中
• texture 类: 用于加载图片，生成纹理ID (不需要直接调用，给resource_manager 类用的)
• shader 类: 用于加载，编译着色程序，创建着色器 (不需要直接调用，给resource_manager 类用的)
• resource_manager 类: 均使用该类加载与使用纹理资源和着色器资源, 详细参照 LearnOpenGL Game::Init() 与 void Block::Draw(CubeRender* Render) 中有用到

其它

• mousePicker 类: 鼠标拾取功能的实现
• carame 类: 相机漫游，跳跃，飞行与重力，碰撞检测(依赖于world的接口)等功能

2019年12月14日更新

• 对MyCraft工程的.h文件和.cpp文件归档整理，以后大家就在那两个文件夹里添加类
• 导入Opencv库，用以增加截屏功能，opencv导入教程
• 可以不用opencv
• 添加了screenshot.h和screenshot.cpp两个文件，在main函数的Key函数中添加了'P'键截屏，并且保存在指定文档中

2019年12月16日更新

• 修复飞行时空格键问题。修改方块的创建逻辑，能够在远距离创建方块。
• 增加鼠标右键消除方块功能，K 键进行视角的 Zoom 功能
• 增加创建不同种类的方块功能，Q 键切换想要放置的方块。目前有 草，冰块，金块三种。若需要增加更多的类型。添加相应的xxBlock.h 与 xxBlock.cpp, 并修改 blockType.h 与 blockFactory.h 即可
• 截屏功能修改为使用 SOIL 库保存, 图片保存在项目的 screenshot 文件夹中

2019年12月17日更新

• 以16 * 16 * 128的大小划分区块，使用柏林噪声生成地形，修改原本绘制与修改地形的代码。

2019年12月18日更新

• 修复了工程运行失败的问题
• 完善截屏功能，图片保存在screenshot文件里，截图命名为年_月_日_小时_分钟_秒

2019年12月22日更新

• 增加了树木与机器人的绘制
• 目前帧率较低，同时树木与机器人存在与地面不完全贴合的问题

2019年12月23日更新

• 修改地图生成方法，动态加载、卸载相机附近的区块

2019年12月26日更新

• 增加存储功能，开始游戏前在控制台输入存档名，在save文件夹中创建txt文件
• 游戏中I键打开旧存档，U键开始新存档，在控制台中输入存档名
• 若在chunkManager类中定义chunks，更新游戏时无法渲染方块，暂时放回world类中定义chunks
• file 类:控制文件的创建输入输出

2020年1月11日更新

• 移除无用的ChunkManager类，并对chunk的绘制进行相应的调整
• 使用128x的纹理及法线贴图、高光贴图渲染方块，并对chunk的着色器进行相应的修改
• 为树木添加3个方块大小的碰撞体积
• 解决选择线框无法显示的bug，现在所有可修改的方块均可以显示线框

2020年1月12日更新

• 完善存储功能，开始游戏前在控制台输入存档名，若已有该存档则打开旧存档，无存档则新建
• 删除I键功能，U键在游戏中打开新存档或旧存档
• 自动创建save、screenshot文件夹
• 在绘制树时取消面剔除，以解决树绘制不正常的问题
• 优化代码，提高fps

To-Do list

• 基础要求

• 建模:基于OpenGL/WebGL，具有基本体素(立方体、球、圆柱、圆锥、多 面棱柱、多面棱台)的建模表达能力
• 存储:具有基本三维网格模型导入导出功能(建议OBJ或DAE格式);
• 编辑:具有基本材质、纹理的显示和编辑能力;
• 变换:具有基本几何变换功能(旋转、平移、缩放等);
• 光照:基本光照明模型要求，并实现基本的光源编辑(如调整光源的位置，光强等参数);
• 漫游:能对建模后场景进行漫游如Zoom In/Out， Pan, Orbit, Zoom To Fit等 观察功能。
• 记录:能够提供动画播放功能(多帧数据连续绘制)，能够提供屏幕截取/保 存功能。

• 高级要求

• 具有NURBS曲面建模能力
• 漫游时可实时碰撞检测
• 光照明模型细化，可任选实现实时阴影、caustic、位移纹理、全局光照明(光子跟踪)、辐射度、AO叠加等
• 采用HTML5/IOS/Android移动平台实现
• 构建了基于此引擎的完整三维游戏，具有可玩性
• 与虚拟现实/增强现实应用结合
• 具有一定的对象表达能力，能够表达门、窗、墙等;
• 复杂材质效果

成员

• 商钰坤（组长）
• 蒋博文
• 梁家宁
• 王道源
• 徐贤民
• 杨钰茹

时间表

时间段	成员	任务
2019.12.1 - 12.8	全体	讨论构思
2019.12.8 - 12.11	商钰坤、蒋博文	构建基础的OpenGL/C++框架
2019.12.8 - 12.11	梁家宁、王道源、徐贤民、杨钰茹	构思和建立功能模块
2019.12.11课前课间	全体	讨论细节与可行性
2019.12.11 - 12.18	全体	依据最新的分工，实现各自的功能
2019.12.18 -	全体	各自完成分配到的任务

任务已经完成，感谢所有成员的付出