Qt 3D 学习路径规划

Qt 3D 学习路径规划

1. 3D 用来做什么？
2. 什么是Qt 3D，什么时候选择Qt 3D
3. Opengl入门及学习资料
4. Qt 3D 整体介绍
5. 官方实例

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本系列文章只是记录本人学习Qt 3D的学习过程，其中很多都是借鉴网上搜寻的资料，其中有不对的，请积极指正。

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什么是3D，3D可以用来做什么

3D是three-dimensional的缩写，在计算机里显示3d图形，就是说在平面里显示三维图形。不像现实世界里，真实的三维空间，有真实的距离空间。计算机里只是看起来很像真实世界，因此在计算机显示的3d图形，就是让人眼看上就像真的一样。
区别：3D和2D的最大差别主要是在感官体验上，3D相比来说更有空间感，更让人身临其境。
3D游戏更有空间感，让人感觉身临其境，游戏体验好。
2D即二维，在一个平面上的内容就是二维。二维即左右、上下两个方向，不存在前后。在一张纸上的内容就可以看做成是二维。即只有面积，没有立体。二维是平面技术的一种，例如普通的平面动漫，称之为二维动漫、简称二维。
3D即三维，三维是指在平面二维系中又加入了一个方向向量构成的空间系。所谓三维，按大众理论来讲，只是人为规定的互相交错（垂直是一个很有特性的理解）的三个方向，用这个三维坐标，看起来可以把整个世界任意一点的位置确定下来。原来，三维是为了确定位置。

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什么是Qt 3D

Qt3D 是Qt官方支持的3D实时渲染引擎，和Qt一样几乎支持所有平台，对OpenGL pipeline进行了封装，支持C++ 和脚本语言QML，甚至支持 python (pyQt和pySide)， 目的是为了让开发者快速地开发出三维渲染的程序。与OSG、VTK和OGRE等类似，但是是Qt原生的，对于Qt开发来说兼容性会更好，可以自然地使用Qt的信号-槽机制。

Qt 3D 特性

Qt3D 具有以下基本特性：

还有与3D相关的要素：

CPU核数

CPU核数越多，Qt3D的性能也会得到提升，现在的CPU都在通过增加核数而非提高时钟频率来提升性能。使用多核CPU可一定程度提升性能，许多任务间相互独立，可并行执行。例如，路径查找模块执行的动作和渲染器的渲染动作彼此间独立，可并发执行，获取渲染调试信息和统计信息时可单线执行

Qt 3D 架构

Qt3D 的核心是近乎实时地模拟对象，是 ECS(Entity-Component-System)架构;
什么是ECS架构
https://zhuanlan.zhihu.com/p/30538626

Qt3D 的“基类”是QNode，它是QObject的一个非常简单的子类。QNode为QObject添加了通过方面自动传达属性更改的能力，以及在整个应用程序中唯一的 ID。正如我们将在以后的文章中看到的那样，切面在额外的线程中存在和工作，QNode极大地简化了在面向用户的对象和切面之间获取数据的任务。通常，QNode的子类提供额外的支持数据，然后由组件引用。例如，QShaderProgram指定渲染一组实体时要使用的 GLSL 代码。

Qt3D 中的组件是通过继承 QComponent并添加相应方面完成其工作所需的任何数据来实现的。例如，渲染器方面使用Mesh组件来检索应该向下发送到 OpenGL 管道的每个顶点数据。
最后，QEntity只是一个可以聚合零个或多个QComponent 的对象，如上所述。
为 Qt3D 添加一个全新的功能，作为 Qt 的一部分或特定于您自己的应用程序，并且可以利用多线程后端包括：
1.识别和实施任何需要的组件和支持数据
2.向 QML 引擎注册这些组件（仅当您希望使用 QML API 时）
3.子类化QAbstractAspect并实现您的子系统功能。

什么时候选择Qt 3D（转）

参考文章
Qt3D 的利和弊我只能根据我的直观体验来写，未必客观，但是真实。

利：原生支持
如果你本来就在用Qt作为GUI库，那么使用Qt3D将会获得完全兼容的3D库，并且不需要安装额外的依赖，在移植的时候也很方便, 可以使用Qt的信号-槽和事件机制
性能上号称支持做游戏引擎 near real-time simulation
工具库相对很丰富了，相比纯撸 OpenGL 来说还是节省了很大的开发工作
和Qt一致的跨平台能力

弊处：资料过少
相比与OSG、Unity3D库这些成熟的库来说不够流行（但是原理是相通的）
资料过少，官方文档和例程不够充实（或许这也是广大开发者加入开源社区的好机会）
如果不使用Qt作为GUI框架，那么单独使用Qt3D似乎又优点沉重

最终建议是：如果你使用Qt开发，那么使用Qt3D 将会很方便，否则，则没必要