实验一VC++60+OpenGL绘图环境及简单图形的输出.docx
文本预览下载声明
任课教师:马文娟
《3D图形学》
(2013-2014学年第1学期)
实
验
报
告
学号:
姓名:
班级:
实验一 VC++6.0+OpenGL绘图环境及简单图形的输出
一、实验目的
熟练使用实验主要开发平台VC++6.0;
进一步熟悉OpenGL的主要功能;
掌握OpenGL的绘图流程和原理;
掌握OpenGL的基本数据类型、核心函数的使用。
二、实验内容创建一个OpenGL工程,利用OpenGL库函数进行简单图形设计与绘制。
三、实验原理
1、基本语法(C版本下的OpenGL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。
2、程序的基本结构
OpenGL程序的基本结构可分为三个部分:
1)第一部分是初始化,主要是设置一些OpenGL的状态开关,如颜色模式(RGBA或ALPHA)的选择,是否作光照处理(若有的话,还需设置光源的特性),深度检验、裁剪等。这些状态一般都用函数glEnable(…)、glDisable(…)来设置,“…”表示特定的状态。
2)第二部分设置观察坐标系下的取景模式和取景框位置大小,主要利用了三个函数:
函数void glViewport(left, top, right, bottom) 设置在屏幕上的窗口大小,四个参数描述屏幕窗口四个角上的坐标(以像素表示);
函数void glOrtho(left, right, bottom, top, near, far) 设置投影方式为正交投影(平行投影),其取景体积是一个各面均为矩形的六面体;
函数void gluPerspective(fovy, aspect, zNear, zFar) 设置投影方式为透视投影,其取景体积是一个截头锥体。
3)第三部分是OpenGL的主要部分,是使用OpenGL的库函数构造几何物体对象的数学描述,包括点线面的位置和拓扑关系、几何变换、光照处理等。
OpenGL状态机制
OpenGL的工作方式是一种状态机制,它可以进行各种状态或模式设置,这些状态或模式在重新改变它们之前一直有效。例如,当前颜色就是一个状态变量,在这个状态改变之前,绘制的每个像素都将使用该颜色,直到当前颜色被设置为其他颜色为止。OpenGL中大量地使用了这种状态机制,如颜色模式、投影模式、单双显示缓存区的设置、背景色的设置、光源的位置和特性等。许多状态变量可以通过glEnabel()、glDisable()这两个函数来设置成有效或无效状态,如是否设置光照、是否进行深度测试等;在被设置成有效状态之后,绝大部分状态变量都有一个缺省值。
四、实验代码#include windows.h
#include GL/glut.h
//初始化OpenGL场景
void myinit (void)
{
glClearColor (0.0, 0.0, 0.0, 0.0); //将背景置成黑色
glShadeModel (GL_FLAT); //设置明暗处理
}
//用户的绘图过程
void display(void)
{
glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT);
//清除缓存
glBegin(GL_LINES); //开始画一根白线
glColor3f (1.0f, 1.0f, 1.0f); //设置颜色为白色
//设置第一根线的两个端点,请注意OpenGL坐标系的原点是在屏幕左下角
glVertex2f(10.0f, 50.0f);
glVertex2f(110.0f, 50.0f);
glColor3f (1.0f, 0.0f, 0.0f); //设置颜色为红色
//设置第二根线的端点
glVertex2f(110.0f, 50.0f);
glVertex2f(110.0f, 150.0f);
glEnd(); //画线结束
显示全部