Bullet物理引擎学习笔记1

折腾了两天，各种乱七八糟blog还有wiki什么的翻了个遍，从零开始学就是这样的，痛并快乐着。

我是用的是bullet-2.77，因为googlecode上这个版本有编译好的demo，我可以先下下来看，编译的过程很简单，vs打开工程生成一下就行了，不过这里有可能会报个小小的error，转到出错的位置后，只要将PostBuild那个target全注释掉就行了。

一开始我在用不用OgreBullet这个开源项目上纠结了半天，最后我放弃了它，现在想想还是正确的，OgreBullet是一个封装好的项目，实际上不利于像我这样从头开始学习Bullet的人。

由于项目的目的是要做一个躲避球的游戏，我初步的设想就是写一个能控制物体去躲避物体的demo，这里我选用了最简单的物体，也就是bullet里的基本Shape之一的盒子（box）。

要完成这个目标，我计划分步学习实现。

首先让bullet能和ogre结合起来，即能够通过物理引擎的计算将物体的正确位置显示到界面上，能够创建并发射一系列的盒子。

其次，能够检测出盒子的碰撞，并将于指定物体碰撞的盒子进行删除。

然后，能通过鼠标或键盘来控制指定物体进行躲避。

最后，能同过Kinect来控制物体。

其中，前3步不需要Kinect的辅助，可以先完成。做完这些后，就是对游戏的润化和调优，以后再说。

先说第一步吧，首先我们需要在ogre的世界和bullet的物理世界中创建物体，在这之前，我们需要对bullet的世界进行初始化。（不要问我这些是什么意思，我自己也似懂非懂的）

btDiscreteDynamicsWorld* m_dynamicsWorld;
btDefaultCollisionConfiguration* m_collisionConfiguration;
btCollisionDispatcher* m_dispatcher;
btBroadphaseInterface* m_overlappingPairCache;
btSequentialImpulseConstraintSolver* m_solver;
btAlignedObjectArray m_collisionShapes;

void initPhysics()
{ m_collisionConfiguration = new btDefaultCollisionConfiguration();
m_dispatcher = new btCollisionDispatcher(m_collisionConfiguration);
m_overlappingPairCache = new btDbvtBroadphase();
btSequentialImpulseConstraintSolver* sol = new btSequentialImpulseConstraintSolver;
m_solver = sol;
m_dynamicsWorld = new btDiscreteDynamicsWorld(m_dispatcher, m_overlappingPairCache, m_solver, m_collisionConfiguration);
m_dynamicsWorld->setGravity(btVector3(0, -10, 0));
}

接下来开始创建物体，NodeInfo是我自己设置的一个类，记录了Ogre中的SceneNode和一些其他信息。

//in physics
btCollisionShape* boxShape = new btBoxShape(btVector3(size.x,size.y,size.z));//创建Shape
float mass = 1.f;//质量，这里要说明的是，如果质量是0的话表示是一个静态物体或者Kinematic物体（不知道怎么翻译），区别可以看UserManual
btTransform startTransform;
startTransform.setIdentity();
startTransform.setOrigin(btVector3(0,5,0));//设置位置
bool isDynamic = (mass != 0.f);
btVector3 localInertia(0,0,0);
if (isDynamic) boxShape->calculateLocalInertia(mass,localInertia);//不知道干什么的
btDefaultMotionState* myMotionState = new btDefaultMotionState(startTransform);//创建一个MotionState以后会用到
btRigidBody::btRigidBodyConstructionInfo cInfo(mass,myMotionState,boxShape,localInertia);
btRigidBody* boxBody = new btRigidBody(cInfo);//创建它
NodeInfo *nodeInfo = new NodeInfo(node, "KinematicBodyBox", "man");
boxBody->setUserPointer((void*)nodeInfo);//通过bullet预留的一个指针，记录Ogre中对应node的信息，以便更新位置
m_dynamicsWorld->addRigidBody(boxBody);

bullet通过下面这句话进行模拟，后面的参数是模拟多少时间。

m_dynamicsWorld->stepSimulation(etime);

之后我们可以对node的位置等进行更新

btCollisionObjectArray bodies = m_dynamicsWorld->getCollisionObjectArray();
btRigidBody *TObject;
for (int i=0;i(TObject->getUserPointer());
    if (TObject->isStaticOrKinematicObject())
    {
        continue;
    }

// Set position
btVector3 Point = TObject->getCenterOfMassPosition();
nodeInfo->node->setPosition(Ogre::Vector3(Point.getX(), Point.getY(), Point.getZ()));

// Convert the bullet Quaternion to an Ogre quaternion
btQuaternion btq = TObject->getOrientation();
Ogre::Quaternion quart = Ogre::Quaternion(btq.w(),btq.x(),btq.y(),btq.z());

// use the quaternion with setOrientation
nodeInfo->node->setOrientation(quart);
}

你可以将一个物体的初始高度设为100，然后在每次stepSimulation后输出其高度，可以看到它会落入无底深渊。。。你也可以创建一个平面，阻止其下落。

//in physics
btCollisionShape* groundShape = new btStaticPlaneShape(btVector3(0,1,0),0);
btDefaultMotionState* groundMotionState = new btDefaultMotionState(btTransform(btQuaternion(0,0,0,1),btVector3(0,0,0)));
btRigidBody::btRigidBodyConstructionInfo groundRigidBodyCI(0,groundMotionState,groundShape,btVector3(0,0,0));
btRigidBody* groundRigidBody = new btRigidBody(groundRigidBodyCI);
m_dynamicsWorld->addRigidBody(groundRigidBody, COL_GROUND, groundCollidesWith);

最后你可以通过Ogre的FrameListener实现按一下键盘的某个键，就发射一个盒子。

Enjoy yourself in Bullet！