《计算机图形学》实验指导书.docx

目录

环境配置 1

实验1直线生成算法实现 8

实验2几何变换 11

实验3裁剪算法 14

实验4Bezier曲线生成 16

实验5交互式绘图系统 18

环境配置

下面将对Windows下的OpenGL编程进行简单介绍。

1．安装GLUT工具包

下载地址:/resources/libraries/glut/glutdlls37beta.zipWindows环境下安装GLUT的步骤：

1）将下载的压缩包解压，得到5个文件。

2）在VisualStudio2019的include文件夹中新建GL文件夹，将glut.h放到GL文件夹中。上述include文件夹的路径为“VisualStudio2019的安装路径

\Community\VC\Tools\MSVC\14.29.30133\include”。例如，我的VisualStudio2019的安装路径为C:\ProgramFiles(x86)\MicrosoftVisualStudio\2019，那么我的

include文件夹路径为：C:\ProgramFiles(x86)\MicrosoftVisualStudio\2019\Community\VC\Tools\MSVC\14.29.30133\include

3）glut.lib和glut32.lib放到VisualStudio2019的lib文件夹中的x86文件夹中。上述lib\x86文件夹的路径为“VisualStudio2019的安装路径

\Community\VC\Tools\MSVC\14.29.30133\lib\x86”。例如，我的lib\x86文件夹路径为：C:\ProgramFiles(x86)\MicrosoftVisual

Studio\2019\Community\VC\Tools\MSVC\14.29.30133\lib\x86

4）glut.dll和glut32.dll放到操作系统目录下面的system32文件夹内。（32位Windosw系统的位置为：C:\Windows\System32，64位Windows系统的位置为：C:\Windows\SysWOW64）。

2．建立一个OpenGL工程

这里以VisualStudio2019为例：

点击创建新项目

点击“空项目”

在“项目名称”中给项目起一个名称。点击创建

右键点击源文件-添加-新建项

选择C++文件，在“名称”处给C++文件起名，点击添加实验示例：像素点的生成

1．实验目的：

熟悉编程环境；了解光栅图形显示器的特点；了解计算机绘图的特点；利用VC+OpenGL作为开发平台设计程序，以能够在屏幕上生成任意一个像素点为本实验的结束。

2．实验内容：

（1）了解和使用VS的开发环境，理解简单的OpenGL程序结构;

（2）掌握OpenGL提供的基本图形函数，尤其是生成点的函数。

3．实验原理：

（1）基本语法

常用的程序设计语言，如C、C++、Pascal、Fortran和Java等，都支持OpenGL的开发。这里只讨论C版本下OpenGL的语法。

OpenGL基本函数均使用gl作为函数名的前缀，如glClearColor()；实用函数则使用glu作为函数名的前缀，如gluSphere()。OpenGL基本常量的名字以GL_开头，如GL_LINE_LOOP；实用常量的名字以GLU_开头，如GLU_FILL。一些函数如glColor*()（定义颜色值），函数名后可以接不同的后缀以支持不同的数据类型和格式。如glColor3b(...)、glColor3d(...)、glColor3f(...)和glColor3bv(...)等，这几个函数在功能上是相似的，只是适用于不同的数据类型和格式，其中3表示该函数带有三个参数，b、d、f分别表示参数的类型是字节型、双精度浮点型和单精度浮点型，v则表示这些参数是以向量形式出现的。

OpenGL定义了一些特殊标识符，如GLfloat,GLvoid。它们其实就是C中的float和void。在gl.h文件中可以看到以下定义：

……

typedeffloatGLfloat;typedefvoidGLvoid;

……

一些基本的数据类型都有类似的定义项。（2）程序的基本结构

OpenGL程序的基本结构可分为三