一．实验目的：
了解掌握OpenGL程序的光照与材质，能正确使用光源与材质函数设置所需的绘制效果。
二．实验内容：
（1）下载并运行Nate Robin教学程序包中的lightmaterial程序，试验不同的光照与材质系数；
（2）运行示范代码1，了解光照与材质函数使用。
三．实验原理：
为在场景中增加光照，需要执行以下步骤：
（1） 设置一个或多个光源，设定它的有关属性；
（2） 选择一种光照模型；
（3） 设置物体的材料属性。
具体见教材第8章8.6节用OpenGL生成真实感图形的相关内容。
四．示范代码：
1 #include <GL/glut.h> 2 3 #include <stdlib.h> 4 5 // Initialize material property, light source, lighting model, and depth buffer. 6 7 void init(void) 8 9 { 10 11 GLfloat mat_specular[] = { 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 }; 12 13 GLfloat mat_shininess[] = { 50.0 }; 14 15 GLfloat light_position[] = { 1.0, 1.0, 1.0, 0.0 }; 16 17 GLfloat white_light[] = { 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 }; 18 19 GLfloat Light_Model_Ambient[] = { 0.2 , 0.2 , 0.2 , 1.0 }; // 20 21 glClearColor (0.0, 0.0, 0.0, 0.0); 22 23 glShadeModel (GL_SMOOTH); 24 25 glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SPECULAR, mat_specular); 26 27 glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SHININESS, mat_shininess); 28 29 glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, light_position); 30 31 glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, white_light); 32 33 glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, white_light); 34 35 glLightModelfv( GL_LIGHT_MODEL_AMBIENT , Light_Model_Ambient ); // 36 37 glEnable(GL_LIGHTING); 38 39 glEnable(GL_LIGHT0); 40 41 glEnable(GL_DEPTH_TEST); 42 43 } 44 45 void display(void) 46 47 { 48 49 glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT); 50 51 //glutSolidSphere (1.0, 20, 16); 52 53 glutSolidTeapot(0.5); 54 55 glFlush (); 56 57 } 58 59 void reshape (int w, int h) 60 61 { 62 63 glViewport (0, 0, (GLsizei) w, (GLsizei) h); 64 65 glMatrixMode (GL_PROJECTION); 66 67 glLoadIdentity(); 68 69 if (w <= h) 70 71 glOrtho (-1.5, 1.5, -1.5*(GLfloat)h/(GLfloat)w, 72 73 1.5*(GLfloat)h/(GLfloat)w, -10.0, 10.0); 74 75 else 76 77 glOrtho (-1.5*(GLfloat)w/(GLfloat)h, 78 79 1.5*(GLfloat)w/(GLfloat)h, -1.5, 1.5, -10.0, 10.0); 80 81 glMatrixMode(GL_MODELVIEW); 82 83 glLoadIdentity(); 84 85 } 86 87 int main(int argc, char** argv) 88 89 { 90 91 glutInit(&argc, argv); 92 93 glutInitDisplayMode (GLUT_SINGLE | GLUT_RGB | GLUT_DEPTH); 94 95 glutInitWindowSize (500, 500); 96 97 glutInitWindowPosition (100, 100); 98 99 glutCreateWindow (argv[0]); 100 101 init (); 102 103 glutDisplayFunc(display); 104 105 glutReshapeFunc(reshape); 106 107 glutMainLoop(); 108 109 return 0; 110 111 }
附VC++工程代码（VC++2008）
5. 实验提高
在实验5太阳系模型的基础上，尝试为其增加光照与材质效果，如图A.5(b)所示。
（a）太阳系模型 （b）增加光照后的效果