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1、,计算机图形学,杨 武 影像科学与技术实验室 东南大学计算机学院,2,第二章之第二节 完整的程序,3,主要内容,修改第一个程序改变默认值定义标准程序结构简单视图二维视图：三维视图的特殊情形OpenGL 中的基本形状属性,4,程序结构,绝大多数OpenGL程序具有类似的结构，包含下述函数main():定义回调函数 打开一个或多个具有指定属性的窗口进入事件循环（最后一条可执行语句）init():设置状态变量视图属性回调函数显示函数输入和窗口函数,5,Simple.c 修改,在新程序中，会得到同样的输出，但是所有具有默认值的相应状态值都通过函数调用显式指定特别地，设置了颜色视图条件窗口属性,6,ma
2、in.c,#include int main(int argc,char*argv)glutInit(,包含了gl.h,定义窗口属性,设置OpenGL状态,进入时间循环,显示回调函数,7,GLUT 函数,glutInit 使得应用程序可以获取命令行参数并初始化系统gluInitDisplayMode 设置窗口属性RGB 颜色单缓冲区属性按逻辑或组合在一起glutWindowSize 以像素为单位glutWindowPosition 定义窗口左上角在显示器上的位置glutCreateWindow 创建一个窗口，标题“simple”glutDisplayFunc 定义显示回调函数glutMainL
3、oop 进入无穷事件循环,8,init.c,void init()glClearColor(0.0,0.0,0.0,1.0);glColor3f(1.0,1.0,1.0);glMatrixMode(GL_PROJECTION);glLoadIdentity();glOrtho(-1.0,1.0,-1.0,1.0,-1.0,1.0);,背景色为黑,不透明窗口,白色填充,视景体,9,坐标系,在glVertex中的单位是由应用程序确定的，称为世界坐标系视景体也是相对于世界坐标系指定的，视景体确定出现在图像中的对象在OpenGL内部，会把世界坐标转化为照相机坐标，稍后转化为屏幕坐标,10,OpenGL
4、 照相机,照相机放置在原点，指向z轴的负方向默认的视景体是一个中心在原点，长为2的立方体,11,在默认的正交视图中，点沿着z轴投影到z=0的平面上,正交视图,12,变换与视图,在OpenGL中投影是利用投影矩阵乘法进行的由于只存在一个变换函数系列，因此必须先设置矩阵模式 glMatrixMode(GL_PROJECTION)变换函数是累加在一起的，因此需要从单位阵开始，然后把它改变为一个投影矩阵以定义视景体 glLoadIdentity();glOrtho(-1.0,1.0,-1.0,1.0,-1.0,1.0);,13,二维与三维视图,在glOrtho(左，右，底，顶，近，远)中的近与远是相对
5、于照相机的距离而言的二维顶点命令把所有的顶点放在z=0的平面上如果应用程序处于二维状态，那么可以使用下述函数设置正交视景体：gluOrtho2D(left,right,bottom,top）对于二维情形，视景体或裁剪体退化为裁剪窗口,14,mydisplay.c,void mydisplay()glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);glBegin(GL_POLYGON);glVertex2f(-0.5,-0.5);glVertex2f(-0.5,0.5);glVertex2f(0.5,0.5);glVertex2f(0.5,-0.5);glEnd();glFlush();,
6、15,OpenGL 基本形状,GL_QUAD_STRIP,GL_POLYGON,GL_TRIANGLE_STRIP,GL_TRIANGLE_FAN,GL_POINTS,GL_LINES,GL_LINE_LOOP,GL_LINE_STRIP,GL_TRIANGLES,16,多边形的条件,OpenGL 只能显示满足下述条件的多边形简单:边除顶点外不相交凸:对于多边形中任意两点，连接这两点的线段完全在多边形内平面:所有顶点在同一平面上用户自己确保上述条件满足三角形满足上述所有限制条件,17,字符,笔划字符由顶点、线段和曲线描绘利于变换处理占内存、处理时间长光栅字符矩阵位图处理速度快,18,属性,属性
7、是OpenGL中状态的一部分，确定对象的外观颜色(points,lines,polygons)大小和宽度(points,lines)线型(lines,polygons)多边形颜色填充边界显示,19,RGB 颜色,颜色的每个分量在帧缓冲区中是分开存贮的在缓冲区中通常每个分量占用8位字节注意在函数glColor3f中颜色值的变化范围是从0.0(无)到1.0(全部),而在glColor3ub中颜色值的变化范围是从0到255,20,索引颜色,由一组RGB值构成一张表，“颜色”是表中项的索引需要更少的内存索引通常只有8位现在重要性下降内存价格下降需要更多的颜色,21,颜色与状态,由glColor*设置的颜色成为状态的一部分，后续构造过程将使用这一颜色，直至它被修改为止颜色与其它属性不是对象的一部分，但是在渲染对象时要把这些属性赋给对象可以按下述过程创建具有不同颜色的顶点 glColor glVertex glColor glVertex,22,色彩的平滑,默认状态是光滑过渡OpenGL根据多边形顶点的颜色插值出来内部的颜色另外一种状态是平坦过渡第一个顶点的颜色确定填充颜色glShadeModel(GL_SMOOTH)或(GL_FLAT),23,视窗,并不需要把整个当前窗口用来显示图像：glViewport(x,y,w,h)参数值以像素为单位（屏幕坐标）,
