基础知识:舞台灯光虚拟效果设计与实现

　　开发舞台灯光模拟系统对于舞台灯光设计工作有着重要的意义，舞台模型是多种多样的，对于不同的舞台，需要相应的灯光设计。这样，在舞台灯光设计工作过程中便会有许许多多的不确定因素。在本篇文章中，通过舞台灯光效果的模拟，可以降低能源和时间的投入。
　　通过使用OGRE引擎的架构，能够更加方便的模拟逼真的三维舞台灯光环境，虚拟技术本身所具有的临场感和交互能力不仅可以将静态的设计和创作转化为动态形式的再现，而且还可以及时地捕捉和展现设计者的构思、创意和灵感，一个成熟而完善的虚拟设计系统平台无论是对于灯光设计师、演出导演、灯光控制操作者，还是对于灯光美术教学和做灯光效果演示等都是一个非常专业且实用的设计工具和得力助手。而实时方便的可交互性功能，则使得系统更加具有实时性和可操作性。本系统提供一个实时可交互的操作环境，满足了用户的需求。
　　无论是游戏还是虚拟现实，为了表现其逼真性，虚拟场景大多比较复杂，所以虚拟场景的创建大多由3D 建模工具生成，然后对场景实时渲染输出。舞台灯光设计由3DMAX 提供基本的场景文件，通过DOM (Document Object Model) 接口进行解析，并进行资源的导入和场景的组织。最终进入OGRE
系统进行渲染。
　　光照模型是多种多样的，需要在场景中分别实现它们的效果。同时用户也要能够通过UI 界面进行各种各样的操作。系统要求操作复杂度高，计算量大，可扩展性强。需要设计与建立一个数据处理与计算效率高、可扩展性强、功能模块松搞合强内聚的总体实现架构（如图1所示），系统分为资源层，接口层，渲染层。
资源层：由3DMAX + Ofusion插件导出，生成场景组织，材质，实体，贴图等系统所需的资源文件。


　　接口层：负责将这些资源文件导入场景中。


　　渲染层：实现舞台场景和灯光的渲染，系统资源的管理，用户交互的实时响应等