品牌型号:联想 E550C ThinkPad
系统:Windows 11
软件版本:Qt 6
在现代手术系统中,医生可通过患者器官的3D扫描模型来满足精准医疗的需求;在智能制造领域,3D 虚拟工厂将工厂内的真实车间状况反映给工作人员,实现智慧工业,推动实体经济高质量发展。可以说,3D图形有着广泛的应用场景,在Qt中,我们也可以结合Qt 3D模块来实现跨平台的3D图形渲染,让创建复杂的3D场景变得前所未有的简单。本文将全面介绍Qt怎么做3D图形渲染,Qt 3D模块如何使用,逐步帮助大家深入理解Qt 3D。
一、Qt怎么做3D图形渲染
3D图形渲染是将3D模型转换为2D图像的过程,广泛应用于游戏、虚拟现实、智慧工业等领域。以下是Qt进行3D图形渲染的基本方法:
1、自己建模。Qt允许我们通过代码建立3D图形模型,我们只需要使用Qt 3D库完成建模部分的操作,无需考虑如何渲染及如何调用CPU等底层问题。Qt 3D能够实现三维场景的构建、材质设置、着色器设置、阴影贴图、实例渲染等功能。

2、渲染外部已有3D模型。很多时候我们都不可能从头到尾创建一个完全的三维场景,因此也可以选择调用他人的模型,将模型放置在项目资源目录下,引入QMesh头文件,通过setSource方法设置模型地址并加载模型,后续进行其他细微调整即可。

二、Qt 3D模块如何使用
Qt 3D是Qt框架中专门用于3D图形渲染的模块,它建立在OpenGL之上,封装了一系列渲染方法,可以有效提高3D图形渲染的性能,下面是使用它进行图形渲染的步骤:
1、使用Qt 3D模块,我们需要在安装Qt时选上安装“Qt 3D”组件,随后在项目文件配置中添加“QT += 3dcore 3drender 3dinput 3dextras”加入相应的模块依赖。

2、Qt 3D将3D场景中的元素分解为实体和组件,因此我们首先需要设置一个3D视图窗口,然后构建根实体,将根实体设置为窗口的场景,完成整体3D框架的搭建。

3、在第二步的基础上,创建3D对象的实体,如图添加了立方体实体,再设置各种实体元素的组件,如网格组件、材质组件等等,最后通过“addComponent”方法添加组件到实体中。

4、接下来需要设置实体对象的点光源和相机,只有有了光源才能展示出3D场景的外貌,有了相机才能捕捉到光源。同时还需要添加相机控制器,以允许鼠标进行交互动作,方便我们旋转场景查看3D图形,最后使用视图的show方法展示出场景。

本文重点讲述了Qt怎么做3D图形渲染,Qt 3D模块如何使用的内容,从绘制三维图形到加载外部模型,我们可以了解到构建一个三维场景的基础方法。未来,随着计算机硬件性能的不断提高,三维应用会有一个更高的使用舞台,一款软件想要脱颖而出,就需要有这些较为新颖且实用的功能在其中。