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辫子

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OpenGL编程轻松入门之曲面和曲线[转]  

2008-08-04 09:32:20|  分类: OpenGL编程轻松入 |  标签: |举报 |字号 订阅

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前面我们讲了如何绘制平面的图形,这一节我们学习如何绘制曲线和曲面。

  例10:绘制一个曲面,如图十二所示。本程序使用二维求值器绘制一个曲面。本例中也有一些特殊效果的操作。

#include <windows.h>

#include <GL/GLAUX.h>

#include <GL/glut.h>

#include <math.h>

GLfloat ctrlpoints[5][5][3] = {{{-2,0,0},{-1,1,0},{0,0,0},{1,-1,0},{2,0,0}},

{{-2,0,-1},{-1,1,-1},{0,0,-1},{1,-1,-1},{2,0,-1}},

{{-2,0,-2},{-1,1,-2},{0,0,-2},{1,-1,-2},{2,0,-2}},

{{-2,0,-3},{-1,1,-3},{0,0,-3},{1,-1,-3},{2,0,-3}},

{{-2,0,-4},{-1,1,-4},{0,0,-4},{1,-1,-4},{2,0,-4}}};

GLfloat mat_ambient[] = {0.1,0.1,0.1,1.0};

GLfloat mat_diffuse[] = {1.0,0.6,0.0,1.0};

GLfloat mat_specular[] = {1.0,1.0,1.0,1.0};

GLfloat light_ambient[] = {0.1,0.1,0.1,1.0};

GLfloat light_diffuse[] = {1.0,1.0,1.0,0.0};

GLfloat light_specular[] = {1.0,1.0,1.0,0.0};

GLfloat light_position[] = {2.0,23.0,-4.0,1.0};

void myInit(void)

{

 glClearColor(0.0,0.0,0.0,0.0);//设置背景色

 /*为光照模型指定材质参数*/

 glMaterialfv(GL_FRONT,GL_AMBIENT,mat_ambient);

 glMaterialfv(GL_FRONT,GL_DIFFUSE,mat_diffuse);

 glMaterialfv(GL_FRONT,GL_SPECULAR,mat_specular);

 glMaterialf(GL_FRONT,GL_SHININESS,60.0);

 /*设置光源参数*/

 glLightfv(GL_LIGHT0,GL_AMBIENT,light_ambient);

 glLightfv(GL_LIGHT0,GL_DIFFUSE,light_diffuse);

 glLightfv(GL_LIGHT0,GL_SPECULAR,light_specular);

 glLightfv(GL_LIGHT0,GL_POSITION,light_position);

 glEnable(GL_LIGHTING);

 glEnable(GL_LIGHT0);

 /*enable depth comparisons and update the depth buffer*/

 glEnable(GL_DEPTH_TEST);

 /*设置特殊效果*/

 glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA,GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);

 glHint(GL_LINE_SMOOTH_HINT,GL_DONT_CARE);

 glEnable(GL_BLEND);

 glEnable(GL_AUTO_NORMAL);

 glEnable(GL_NORMALIZE);

 glFrontFace(GL_CW);

 glShadeModel(GL_SMOOTH);

 glEnable(GL_LINE_SMOOTH);

}

void myDisplay(void)

{

 glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

 glColor3f(0.0,0.0,0.0);

 glTranslatef(0.0,-1.0,0.0);

 glRotatef(50.0,1.0,0.0,0.0);

 glPushMatrix();

 /*绘制曲面*/

 glEnable(GL_MAP2_VERTEX_3);

 glMap2f(GL_MAP2_VERTEX_3,0,1,3,5,0,1,15,5,&ctrlpoints[0][0][0]);

 glMapGrid2f(10.0,0.0,1.0,10.0,0.0,1.0);

 glEvalMesh2(GL_FILL,0,10.0,0,10.0);

 glPopMatrix();

 glutSwapBuffers();

}

void myReshape(GLsizei w,GLsizei h)

{

 glViewport(0,0,w,h);

 glMatrixMode(GL_PROJECTION);

 glLoadIdentity();

 gluPerspective(60.0,(GLfloat)w/(GLfloat)h,1.0,100.0);

 glMatrixMode(GL_MODELVIEW);

 glLoadIdentity();

 glTranslatef(0.0,0.0,-5.0);

}

int main(int argc,char ** argv)

{

 /*初始化*/

 glutInit(&argc,argv);

 glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE|GLUT_RGB|GLUT_DEPTH);

 glutInitWindowSize(400,400);

 glutInitWindowPosition(200,200);

 /*创建窗口*/

 glutCreateWindow("lighted Bezier surface");

 /*绘制与显示*/

 myInit();

 glutReshapeFunc(myReshape);

 glutDisplayFunc(myDisplay);

 /*进入GLUT事件处理循环*/

 glutMainLoop();

 return(0);

}

图十二:曲面

  myInit()中的几个有关特殊效果的操作。

  ·glBlendFunc(GLenum sfactor,GLenum dfactor) 指定像素算法。sfactor指定红,绿,蓝及alpha源混合因素是如何计算的。dfactor指定红,绿,蓝及alpha目标混合因素是如何计算的。

  ·glHint(GLenum target,GLenum mode)指定操作线索。

  Target为需要控制的符号常量。mode为所希望的行为符号常数。本例中GL_LINE_SMOOTH_HINT指定反走样线段的采样质量。GL_DONT_CARE指对选项不做考虑。

  myDisplay()中的曲面操作:

  ·void glMap2f(GLenum target,GLfloat u1,GLfloat u2,Glint ustride, Glint uorder, GLfloat v1, GLfloat v2, Glint vstride, Glint vorder, const GLfloat *points);定义2维求值器。

  target指定求值器生成的数值类型。本例中的GL_MAP2_VERTEX_3 指明每一个控制点为x、y、z表示的三个浮点值。

  u1,u2指定线性映射。

  ustride 指定控制点Rij的起始点和控制点 R(i+1)j的的起始点之间单精度或双精度浮点值的个数。这里i和j分别是u和v控制点索引,它允许控制点装入任意的数据结构中。唯一的限制是对于特定控制点的数值必须存在连续的内存单元。

  uorder控制点数组在u轴方向上的维数。

  v1,v2指定线性映射v

  vstride指定控制点Rij的起始点和控制点 Ri(j+ 1)的起始点之间单精度或双精度浮点值的个数。这里i和j分别是u和v控制点索引,它允许控制点装入任意的数据结构中。唯一的限制是对于特定控制点的数值必须存在连续的内存单元。

  vorder控制点数组在v轴方向上的维数。

  points 一个指向控制点数组的指针。

  ·glMapGrid定义一维或二维网格。void glMapGrid2f(Glint un, GLfloat u1, GLfloat u2,Glint vn, GLfloat v1,GLfloat v2);

  un 在网格[u1,u2]中的分段数目。

  u1,u2 指定整数网格范围 i= 0;i= un的映射。

  vn在网格[v1,v2]中的分段数目。

  v1,v2 指定整数网格范围 j = 0;j= vn的映射。

  ·glEvalMesh 计算一维或二维点或线网格。本例中为2维。void glEvalMesh2(GLenum mode,Glint i1,Glint i2,Glint j1,Glint j2);

  mode 指定是否计算二维点、线或多边形的网格。

  i1,i2 分别为网格定义域变量i的第一个和最后一个整数值。

  j1,j2分别为网格定义域变量j的第一个和最后一个整数值。

  glMapGrid和glEvalMesh用来生成并求取一系列等间隔的网格点,glEvalMesh逐步计算一维或二维网格,他的定义范围由glMap指定。mode决定最终计算的顶点是绘制为点、线还是充实的多边形。具体的映射关系及有关图形方面的知识,你可以很方便的在MSDN、互联网及有关书籍中查到,本文就不详述这方面的内容。

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