• OpenGL编程 基础篇(一)


    零、开篇的几句话

    作为一个OpenGL的初学者,这几天看到很多大牛在博客中OpenGL的细致的讲解,十分敬佩,也希望自己能在不断地努力中向他们靠近一步。

    本篇文章的内容是我学习这篇博客的笔记:  http://www.cnblogs.com/crazyxiaom/articles/2073586.html ,推荐大家去这个博客去学习。

    另外放上几个其它的OpenGL的链接,也写的十分的棒:

    http://blog.csdn.net/qp120291570/article/category/1279708/3

    http://blog.csdn.net/column/details/13062.html?&page=2

    一、环境配置

    第一步,选择一个编译环境

    现在Windows系统的主流编译环境有Visual Studio,Broland C++ Builder,Dev-C++等,它们都是支持OpenGL的。但这里我们选择Visual Studio 2005作为学习OpenGL的环境。

    第二步,安装GLUT工具包

    GLUT不是OpenGL所必须的,但它会给我们的学习带来一定的方便,推荐安装。

    Windows环境下的GLUT下载地址:(大小约为150k)

    http://www.opengl.org/resources/libraries/glut/glutdlls37beta.zip

    Windows环境下安装GLUT的步骤:

    1、将下载的压缩包解开,将得到5个文件

    2、在“我的电脑”中搜索“gl.h”,并找到其所在文件夹(如果是VisualStudio2005,则应该是其安装目录下面的“VCPlatformSDKincludegl文件夹”)。把解压得到的glut.h放到这个文件夹。

    3、把解压得到的glut.lib和glut32.lib放到静态函数库所在文件夹(如果是VisualStudio2005,则应该是其安装目录下面的“VClib”文件夹)。

    4、把解压得到的glut.dll和glut32.dll放到操作系统目录下面的system32文件夹内。(典型的位置为:C:WindowsSystem32)

    第三步,建立一个OpenGL工程

    建立一个32位控制台项目,在头文件中#include <GL/glut.h>,就可以开始openGL的编程啦~

    二、一个简单的OpenGL的程序

    #include <GL/glut.h>
    
    void myDisplay(void)
    
    {
    
         glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
    
         glRectf(-0.5f, -0.5f, 0.5f, 0.5f);
    
         glFlush();
    
    }
    
    int main(int argc, char *argv[])
    
    {
    
         glutInit(&argc, argv);
    
         glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_SINGLE);
    
         glutInitWindowPosition(100, 100);
    
         glutInitWindowSize(400, 400);
    
         glutCreateWindow("第一个OpenGL程序");
    
         glutDisplayFunc(&myDisplay);
    
         glutMainLoop();
    
         return 0;
    
    }

    关于这个程序的解释:

    该程序的作用是在一个黑色的窗口中央画一个白色的矩形。下面对各行语句进行说明。

    首先,需要包含头文件#include <GL/glut.h>,这是GLUT的头文件。

    本来OpenGL程序一般还要包含<GL/gl.h>和<GL/glu.h>,但GLUT的头文件中已经自动将这两个文件包含了,不必再次包含。

    然后看main函数。

    int main(int argc, char *argv[]),这个是带命令行参数的main函数,各位应该见过吧?没见过的同志们请多翻翻书,等弄明白了再往下看。

    注意main函数中的各语句,除了最后的return之外,其余全部以glut开头。这种以glut开头的函数都是GLUT工具包所提供的函数,下面对用到的几个函数进行介绍。

    1、glutInit,对GLUT进行初始化,这个函数必须在其它的GLUT使用之前调用一次。其格式比较死板,一般照抄这句glutInit(&argc, argv)就可以了。

    2、 glutInitDisplayMode,设置显示方式,其中GLUT_RGB表示使用RGB颜色,与之对应的还有GLUT_INDEX(表示使用索引颜色)。GLUT_SINGLE表示使用单缓冲,与之对应的还有GLUT_DOUBLE(使用双缓冲)。更多信息,请自己Google。当然以后的教程也会有一些讲解。

    3、glutInitWindowPosition,这个简单,设置窗口在屏幕中的位置。

    4、glutInitWindowSize,这个也简单,设置窗口的大小。

    5、glutCreateWindow,根据前面设置的信息创建窗口。参数将被作为窗口的标题。注意:窗口被创建后,并不立即显示到屏幕上。需要调用glutMainLoop才能看到窗口。

    6、glutDisplayFunc,设置一个函数,当需要进行画图时,这个函数就会被调用。(这个说法不够准确,但准确的说法可能初学者不太好理解,暂时这样说吧)。

    7、glutMainLoop,进行一个消息循环。(这个可能初学者也不太明白,现在只需要知道这个函数可以显示窗口,并且等待窗口关闭后才会返回,这就足够了。)

    在glutDisplayFunc函数中,我们设置了“当需要画图时,请调用myDisplay函数”。于是myDisplay函数就用来画图。观察myDisplay中的三个函数调用,发现它们都以gl开头。这种以gl开头的函数都是OpenGL的标准函数,下面对用到的函数进行介绍。

    1、glClear,清除。GL_COLOR_BUFFER_BIT表示清除颜色,glClear函数还可以清除其它的东西,但这里不作介绍。

    2、glRectf,画一个矩形。四个参数分别表示了位于对角线上的两个点的横、纵坐标。

    3、glFlush,保证前面的OpenGL命令立即执行(而不是让它们在缓冲区中等待)。其作用跟fflush(stdout)类似。

    三、如何画自己想要的图案

    重写myDisplay函数。

    注:myDisplay只是个名字,可以叫别的名字,真正调用它的是   glutDisplayFunc(&myDisplay);

    void myDisplay(void)
    {
         glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
         glBegin( /* 在这里填上你所希望的模式 */ );
            /* 在这里使用glVertex*系列函数 */
            /* 指定你所希望的顶点位置 */
         glEnd();
         glFlush();
    }

    OpenGL要求:指定顶点的命令必须包含在glBegin函数之后,glEnd函数之前(否则指定的顶点将被忽略)。并由glBegin来指明如何使用这些点。
    例如我写:
    glBegin(GL_POINTS);
         glVertex2f(0.0f, 0.0f);
         glVertex2f(0.5f, 0.0f);
    glEnd();
    则这两个点将分别被画出来。如果将GL_POINTS替换成GL_LINES,则两个点将被认为是直线的两个端点,OpenGL将会画出一条直线。
    我们还可以指定更多的顶点,然后画出更复杂的图形。
    另一方面,glBegin支持的方式除了GL_POINTS和GL_LINES,还有GL_LINE_STRIP,GL_LINE_LOOP,GL_TRIANGLES,GL_TRIANGLE_STRIP,GL_TRIANGLE_FAN等

    GL_LINES :每一对顶点被解释为一条直线;      GL_LINE_STRIP: 一系列的连续直线

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