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第一个三角形:NeHe的OpenGL第二课


发表:2003/9/12 1:20:13 阅读:2270 人次



第一课中,我教您如何创建一个OpenGL窗口。这一课中,我将教您如何创建三角形和四边形。我们讲使用来创建GL_TRIANGLES一个三角形,GL_QUADS来创建一个四边形。

在第一课代码的基础上,我们只需在DrawGLScene()过程中增加代码。下面我重写整个过程。如果您计划修改上节课的代码,只需用下面的代码覆盖原来的DrawGLScene()就可以了。
int DrawGLScene(GLvoid) // 此过程中包括所有的绘制代码
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT); // 清除屏幕及深度缓存
glLoadIdentity(); // 重置视口
当您调用glLoadIdentity()之后,您实际上讲当前点移到了屏幕中心,X坐标轴从左至右,Y坐标轴从下至上,Z坐标轴从里至外。OpenGL屏幕中心的坐标值是X和Y轴上的0.0f点。中心左面的坐标值是负值,右面是正值。移向屏幕顶端是正值,移向屏幕底端是负值。移入屏幕深处是负值,移出屏幕则是正值。

glTranslatef(x, y, z)沿着 X, Y 和 Z 轴移动。根据前面的次序,下面的代码沿着X轴左移1.5个单位,Y轴不动(0.0f),最后移入屏幕6.0f个单位。注意在glTranslatef(x, y, z)中当您移动的时候,您并不是相对屏幕中心移动,而是相对与当前所在的屏幕位置。
glTranslatef(-1.5f,0.0f,-6.0f); // 左移 1.5 单位,并移入屏幕 6.0
现在我们已经移到了屏幕的左半部分,并且将视图推入屏幕背后足够的距离以便我们可以看见全部的场景-创建三角形。glBegin(GL_TRIANGLES)的意思是开始绘制三角形,glEnd() 告诉OpenGL三角形已经创建好了。通常您会需要画3个顶点,可以使用GL_TRIANGLES。在绝大多数的显卡上,绘制三角形是相当快速的。如果要画四个顶点,使用GL_QUADS的话会更方便。但据我所知,绝大多数的显卡都使用三角形来为对象着色。最后,如果您想要画更多的顶点时,可以使用GL_POLYGON。

本节的简单示例中,我们只画一个三角形。如果要画第二个三角形的话,可以在这三点之后,再加三行代码(3点)。所有六点代码都应包含在glBegin(GL_TRIANGLES) 和 glEnd()之间。在他们之间再不会有多余的点出现,也就是说,(GL_TRIANGLES) 和 glEnd()之间的点都是以三点为一个集合的。这同样适用于四边形。如果您知道实在绘制四边形的话,您必须在第一个四点之后,再加上四点为一个集合的点组。另一方面,多边形可以由任意个顶点,(GL_POLYGON)不在乎glBegin(GL_TRIANGLES) 和 glEnd()之间有多少行代码。

glBegin之后的第一行设置了多边形的第一个顶点,glVertex 的第一个参数是X坐标,然后依次是Y坐标和Z坐标。第一个点是上顶点,然后是左下顶点和右下顶点。glEnd()告诉OpenGL没有其他点了。这样将显示一个填充的三角形。

{译者:这里要注意的是存在两种不同的坐标变换方式,glTranslatef(x, y, z)中的x, y, z是相对与您当前所在点的位移,但glVertex(x,y,z)是相对于glTranslatef(x, y, z)移动后的新原点的位移。因而这里可以认为glTranslate移动的是坐标原点,glVertex中的点是相对最新的坐标原点的坐标值。}
glBegin(GL_TRIANGLES); // 绘制三角形
glVertex3f( 0.0f, 1.0f, 0.0f); // 上顶点
glVertex3f(-1.0f,-1.0f, 0.0f); // 左下
glVertex3f( 1.0f,-1.0f, 0.0f); // 右下
glEnd(); // 三角形绘制结束
在屏幕的左半部分画完三角形后,我们要移到右半部分来画正方形。为此要再次使用glTranslate。这次右移,所以X坐标值为正值。因为前面左移了1.5个单位,这次要先向右移回屏幕中心(1.5个单位),再向右移动1.5个单位。总共要向右移3.0个单位。
glTranslatef(3.0f,0.0f,0.0f); // 右移3单位
现在使用GL_QUADS绘制正方形。与绘制三角形的代码相类似,画四边形也很简单。唯一的区别是用GL_QUADS来替换了GL_TRIANGLES。并增加了一个点。我们使用顺时针次序来画正方形-左上-右上-右下-左下。采用顺时针绘制的是对象的后表面。这就是说我们所看见的是正方形的背面。逆时针画出来的正方形才是正面朝着我们的。现在这对您来说并不重要,但以后您必须知道。
glBegin(GL_QUADS); // 绘制正方形
glVertex3f(-1.0f, 1.0f, 0.0f); // 左上
glVertex3f( 1.0f, 1.0f, 0.0f); // 右上
glVertex3f( 1.0f,-1.0f, 0.0f); // 左下
glVertex3f(-1.0f,-1.0f, 0.0f); // 右下
glEnd(); // 正方形绘制结束
return TRUE; // 继续运行
}
最后换掉窗口模式下的标题内容。
if (keys[VK_F1]) // F1键按下了么?
{
keys[VK_F1]=FALSE; // 若是,使对应的Key数组中的值为 FALSE
KillGLWindow(); // 销毁当前的窗口
fullscreen=!fullscreen; // 切换 全屏 / 窗口 模式
// 重建 OpenGL 窗口(修改)
if (!CreateGLWindow("NeHe“s First Polygon Tutorial",640,480,16,fullscreen))
{
return 0; // 如果窗口未能创建,程序退出
}
}
Markus Knauer 注: 在 ("OpenGL Programming Guide: The Official Guide to Learning OpenGL, Release 1", J. Neider, T. Davis, M. Woo, Addison-Wesley, 1993)《OpenGL编程指南:OpenGL学习的官方指南,第一版》一书中清楚的解释了NeHe所指的在OpenGL中移动的单位概念:
"在OpenGL中真的有英寸和英里的区别吗?答案是一句话:没有。透视和其他的变换都是无单位的。如果您想要裁剪在1.0到20.0米,英寸、公里等等之间的平面,在OpenGL中您无法做到。唯一的法则是您必须使用一致的度量单位。"
在这一课中,我已试着尽量详细的解释与多边形绘制有关的步骤。并创建了一个绘制三角形和正方形的OpenGL程序。如果您有什么意见或建议请给我EMAIL。如果您认为有什么不对或可以改进,请告诉我。我想做最好的OpenGL教程并对您的反馈感兴趣。



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