用OpenSceneGraph实现的NeHe OpenGL教程 - 第五课

最新推荐文章于 2019-04-16 22:22:47 发布
原创 最新推荐文章于 2019-04-16 22:22:47 发布 · 2.2k 阅读 · 1 ·
CC 4.0 BY-SA版权
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
文章标签：

#osg #NeHe #opengl #qt #c++

本教程基于上一课程，介绍了如何使用OpenGL扩展绘制3D物体，包括三棱锥和立方体，并实现它们沿不同轴旋转的动画效果。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

  • 简介

这节课将在第四课的基础上进行扩展，创建3D物体。我们将三角形变为3D的三棱锥形，把四边形变为立方体。同时三棱锥沿Y轴旋转，四边形沿着（1,1,1）方向旋转。

  • 实现

本课与第二课十分类似，只需要多绘制几个面即可，三棱锥的绘制代码如下

	osg::Geometry *triangleGeometry = new osg::Geometry;
	osg::Vec3Array *triangleVertexArray = new osg::Vec3Array;
	for (unsigned i = 0; i < sizeof(TriangleVertices); ++i)
	{
		triangleVertexArray->push_back(osg::Vec3(TriangleVertices[i][0], TriangleVertices[i][1], TriangleVertices[i][2]));
	}
	triangleGeometry->setVertexArray(triangleVertexArray);
	osg::Vec4Array *triangleColorArray = new osg::Vec4Array;
	for (unsigned i = 0; i < sizeof(TriangleColors); ++i)
	{
		triangleColorArray->push_back(osg::Vec4(TriangleColors[i][0], TriangleColors[i][1], TriangleColors[i][2], 1.0f));
	}
	triangleGeometry->setColorArray(triangleColorArray);
	triangleGeometry->setColorBinding(osg::Geometry::BIND_PER_VERTEX);
	triangleGeometry->addPrimitiveSet(new osg::DrawArrays(osg::PrimitiveSet::TRIANGLES, 0, 12));
在这里需要注意在DrawArrays类的构造函数需要将第三个参数修改为所有Vertex的总数，即12个

以下是立方体的绘制代码

	osg::Geometry *quadGeometry = new osg::Geometry;
	osg::Vec3Array *quadVertexArray = new osg::Vec3Array;
	for (unsigned i = 0; i < sizeof(QuadVertices); ++i)
	{
		quadVertexArray->push_back(osg::Vec3(QuadVertices[i][0], QuadVertices[i][1], QuadVertices[i][2]));
	}
	quadGeometry->setVertexArray(quadVertexArray);

	int first = 0;
	for (unsigned i = 0; i < 6; ++i)
	{
		osg::DrawArrays *vertexIndices = new osg::DrawArrays(osg::PrimitiveSet::QUADS, first, 4);
		first += 4;
		quadGeometry->addPrimitiveSet(vertexIndices);
	}
	osg::Vec4Array *quadColorArray = new osg::Vec4Array;
	for (unsigned i = 0; i < sizeof(QuadColors); ++i)
	{
		quadColorArray->push_back(osg::Vec4(QuadColors[i][0], QuadColors[i][1], QuadColors[i][2], 1.0f));
	}
	quadGeometry->setColorArray(quadColorArray);
	quadGeometry->setColorBinding(osg::Geometry::BIND_PER_PRIMITIVE_SET);

注意到颜色绑定的方式是每个PrimitiveSet绑定一次，总共需要6个颜色值。

此处如果使用DrawArrayLengths那么绑定的方式不能设置为BIND_PER_PRIMITIVE_SET，因为它只是一个PrimitiveSet，只会绑定第一个颜色值。

编译运行程序


附：本课源码(源码中可能存在错误和不足，仅供参考)

#include "../osgNeHe.h"

#include <QtCore/QTimer>
#include <QtGui/QApplication>
#include <QtGui/QVBoxLayout>

#include <osgViewer/Viewer>
#include <osgDB/ReadFile>
#include <osgQt/GraphicsWindowQt>

#include <osg/MatrixTransform>
#include <osg/NodeVisitor>
#include <osg/AnimationPath>


 float TriangleVertices[][3] = {  {0.0f, 1.0f, 0.0f}, {-1.0f,-1.0f, 1.0f}, { 1.0f,-1.0f, 1.0f},
{0.0f, 1.0f, 0.0f}, {1.0f,-1.0f, 1.0f}, { 1.0f,-1.0f, -1.0f}, 
{0.0f, 1.0f, 0.0f},{1.0f,-1.0f, -1.0f},{ -1.0f,-1.0f, -1.0f},
{0.0f, 1.0f, 0.0f}, {-1.0f,-1.0f, -1.0f}, { -1.0f,-1.0f, 1.0f} };

 float TriangleColors[][3] = {  { 1.0f, 0.0f, 0.0f}, { 0.0f,1.0f,0.0f}, { 0.0f,0.0f,1.0f}, 
{ 1.0f, 0.0f, 0.0f}, { 0.0f,0.0f,1.0f}, { 0.0f,1.0f,0.0f},
{ 1.0f, 0.0f, 0.0f}, { 0.0f,1.0f,0.0f}, { 0.0f,0.0f,1.0f},  
{ 1.0f,0.0f,0.0f}, { 0.0f,0.0f,1.0f},{ 0.0f,1.0f,0.0f} };


 float QuadVertices[][3] = { 
	 {1.0f, 1.0f,-1.0f},					// Top Right Of The Quad (Top)
	 {-1.0f, 1.0f,-1.0f},					// Top Left Of The Quad (Top)
	 {-1.0f, 1.0f, 1.0f},					// Bottom Left Of The Quad (Top)
	 { 1.0f, 1.0f, 1.0f},					// Bottom Right Of The Quad (Top)};
	 { 1.0f,-1.0f, 1.0f},				// Top Right Of The Quad {Bottom}
	 {-1.0f,-1.0f, 1.0f},					// Top Left Of The Quad {Bottom}
	 {-1.0f,-1.0f,-1.0f},					// Bottom Left Of The Quad {Bottom}
	 { 1.0f,-1.0f,-1.0f},					// Bottom Right Of The Quad {Bottom}

	 { 1.0f, 1.0f, 1.0f},					// Top Right Of The Quad {Front}
	 {-1.0f, 1.0f, 1.0f},					// Top Left Of The Quad {Front}
	 {-1.0f,-1.0f, 1.0f},					// Bottom Left Of The Quad {Front}
	 { 1.0f,-1.0f, 1.0f},					// Bottom Right Of The Quad {Front}

	 { 1.0f,-1.0f,-1.0f},					// Top Right Of The Quad {Back}
	 {-1.0f,-1.0f,-1.0f},					// Top Left Of The Quad {Back}
	 {-1.0f, 1.0f,-1.0f},					// Bottom Left Of The Quad {Back}
	 { 1.0f, 1.0f,-1.0f},					// Bottom Right Of The Quad {Back}

	 {-1.0f, 1.0f, 1.0f},					// Top Right Of The Quad {Left}
	 {-1.0f, 1.0f,-1.0f},					// Top Left Of The Quad {Left}
	 {-1.0f,-1.0f,-1.0f},					// Bottom Left Of The Quad {Left}
	 {-1.0f,-1.0f, 1.0f},					// Bottom Right Of The Quad {Left}

	 { 1.0f, 1.0f,-1.0f},					// Top Right Of The Quad {Right}
	 { 1.0f, 1.0f, 1.0f},					// Top Left Of The Quad {Right}
	 { 1.0f,-1.0f, 1.0f},					// Bottom Left Of The Quad {Right}
	 { 1.0f,-1.0f,-1.0f}					// Bottom Right Of The Quad {Right}

 };

 const float QuadColors[][3] ={{ 0.0f,1.0f,0.0f },{ 1.0f,0.5f,0.0f },{ 1.0f, 0.0f, 0.0f },
 { 1.0f, 1.0f, 0.0f },{ 0.0f, 0.0f, 1.0f }, { 1.0f, 0.0f, 1.0f } };


class ViewerWidget : public QWidget, public osgViewer::Viewer
{
public:
	ViewerWidget(osg::Node *scene = NULL)
	{
		QWidget* renderWidget = getRenderWidget( createGraphicsWindow(0,0,100,100), scene);

		QVBoxLayout* layout = new QVBoxLayout;
		layout->addWidget(renderWidget);
		layout->setContentsMargins(0, 0, 0, 1);
		setLayout( layout );

		connect( &_timer, SIGNAL(timeout()), this, SLOT(update()) );
		_timer.start( 10 );
	}

	QWidget* getRenderWidget( osgQt::GraphicsWindowQt* gw, osg::Node* scene )
	{
		osg::Camera* camera = this->getCamera();
		camera->setGraphicsContext( gw );

		const osg::GraphicsContext::Traits* traits = gw->getTraits();

		camera->setClearColor( osg::Vec4(0.0, 0.0, 0.0, 1.0) );
		camera->setViewport( new osg::Viewport(0, 0, traits->width, traits->height) );
		camera->setProjectionMatrixAsPerspective(45.0f, static_cast<double>(traits->width)/static_cast<double>(traits->height), 0.1f, 100.0f );
		camera->setViewMatrixAsLookAt(osg::Vec3d(0, 0, 1), osg::Vec3d(0, 0, 0), osg::Vec3d(0, 1, 0));

		this->setSceneData( scene );

		return gw->getGLWidget();
	}

	osgQt::GraphicsWindowQt* createGraphicsWindow( int x, int y, int w, int h, const std::string& name="", bool windowDecoration=false )
	{
		osg::DisplaySettings* ds = osg::DisplaySettings::instance().get();
		osg::ref_ptr<osg::GraphicsContext::Traits> traits = new osg::GraphicsContext::Traits;
		traits->windowName = name;
		traits->windowDecoration = windowDecoration;
		traits->x = x;
		traits->y = y;
		traits->width = w;
		traits->height = h;
		traits->doubleBuffer = true;
		traits->alpha = ds->getMinimumNumAlphaBits();
		traits->stencil = ds->getMinimumNumStencilBits();
		traits->sampleBuffers = ds->getMultiSamples();
		traits->samples = ds->getNumMultiSamples();

		return new osgQt::GraphicsWindowQt(traits.get());
	}

	virtual void paintEvent( QPaintEvent* event )
	{ 
		frame(); 
	}

protected:

	QTimer _timer;
};



//////////////////////////////////////////////////////////////////////////



osg::Node*	buildScene()
{
	osg::Group *root = new osg::Group;

	osg::MatrixTransform *triangleMT = new osg::MatrixTransform;
	triangleMT->setMatrix(osg::Matrix::translate(-1.5, 0.0, -6.0));

	osg::AnimationPathCallback *triangleAnimationCallback = 
		new osg::AnimationPathCallback(osg::Vec3d(0, 0, 0), osg::Y_AXIS, 2);
	osg::MatrixTransform *triangleRotMT = new osg::MatrixTransform;
	triangleRotMT->setUpdateCallback(triangleAnimationCallback);

	osg::Geometry *triangleGeometry = new osg::Geometry;
	osg::Vec3Array *triangleVertexArray = new osg::Vec3Array;
	for (unsigned i = 0; i < sizeof(TriangleVertices); ++i)
	{
		triangleVertexArray->push_back(osg::Vec3(TriangleVertices[i][0], TriangleVertices[i][1], TriangleVertices[i][2]));
	}
	triangleGeometry->setVertexArray(triangleVertexArray);
	osg::Vec4Array *triangleColorArray = new osg::Vec4Array;
	for (unsigned i = 0; i < sizeof(TriangleColors); ++i)
	{
		triangleColorArray->push_back(osg::Vec4(TriangleColors[i][0], TriangleColors[i][1], TriangleColors[i][2], 1.0f));
	}
	triangleGeometry->setColorArray(triangleColorArray);
	triangleGeometry->setColorBinding(osg::Geometry::BIND_PER_VERTEX);
	triangleGeometry->addPrimitiveSet(new osg::DrawArrays(osg::PrimitiveSet::TRIANGLES, 0, 12));
	osg::Geode *triangleGeode = new osg::Geode;

	triangleGeode->getOrCreateStateSet()->setMode(GL_LIGHTING, osg::StateAttribute::OFF);
	triangleGeode->addDrawable(triangleGeometry);
	triangleRotMT->addChild(triangleGeode);
	triangleMT->addChild(triangleRotMT);

	//四边形部分
	osg::MatrixTransform *quadMT = new osg::MatrixTransform;
	quadMT->setMatrix(osg::Matrix::translate(1.5, 0.0, -6.0));

	osg::AnimationPathCallback *quadAnimationCallback = 
		new osg::AnimationPathCallback(osg::Vec3d(0, 0, 0), osg::Vec3(1, 1, 1), 2.5);
	osg::MatrixTransform *quadRotMT = new osg::MatrixTransform;
	quadRotMT->setUpdateCallback(quadAnimationCallback);

	osg::Geometry *quadGeometry = new osg::Geometry;
	osg::Vec3Array *quadVertexArray = new osg::Vec3Array;
	for (unsigned i = 0; i < sizeof(QuadVertices); ++i)
	{
		quadVertexArray->push_back(osg::Vec3(QuadVertices[i][0], QuadVertices[i][1], QuadVertices[i][2]));
	}
	quadGeometry->setVertexArray(quadVertexArray);

	int first = 0;
	for (unsigned i = 0; i < 6; ++i)
	{
		osg::DrawArrays *vertexIndices = new osg::DrawArrays(osg::PrimitiveSet::QUADS, first, 4);
		first += 4;
		quadGeometry->addPrimitiveSet(vertexIndices);
	}
	//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
	//osg::DrawArrayLengths是一个PrimitiveSet,绑定颜色方式为BIND_PER_PRIMITIVE_SET
	//会出失败，只能显示为一种颜色
	//osg::DrawArrayLengths *v = new osg::DrawArrayLengths(osg::PrimitiveSet::QUADS, 0);
	//for (unsigned i = 0; i < 6; ++i)
	//{
	//	v->push_back(4);
	//}
	//quadGeometry->addPrimitiveSet(v);
	
	osg::Vec4Array *quadColorArray = new osg::Vec4Array;
	for (unsigned i = 0; i < sizeof(QuadColors); ++i)
	{
		quadColorArray->push_back(osg::Vec4(QuadColors[i][0], QuadColors[i][1], QuadColors[i][2], 1.0f));
	}
	quadGeometry->setColorArray(quadColorArray);
	quadGeometry->setColorBinding(osg::Geometry::BIND_PER_PRIMITIVE_SET);

	osg::Geode *quadGeode = new osg::Geode;
	quadGeode->getOrCreateStateSet()->setMode(GL_LIGHTING, osg::StateAttribute::OFF);
	quadGeode->addDrawable(quadGeometry);
	quadRotMT->addChild(quadGeode);
	quadMT->addChild(quadRotMT);

	root->addChild(triangleMT);
	root->addChild(quadMT);

	return root;
}



int main( int argc, char** argv )
{
	QApplication app(argc, argv);
	ViewerWidget* viewWidget = new ViewerWidget(buildScene());
	viewWidget->setGeometry( 100, 100, 640, 480 );
	viewWidget->show();
	return app.exec();
}




[osg]OSG中的图元控制
06-14 4079
一、openGL中，定义了10种图元：GL_POINTS, GL_LINES, GL_LINE_STRIP, GL_LINE_LOOP, GL_TRIANGLES, GL_TRIANGLE_STRIP, GL_TRIANGLE_FAN, GL_QUADS, GL_QUAD_STRIP, GL_POLYGON 十种图元的作用比较简单，就不多介绍。 二、OSG中图元的设置是通过 bo
osg学习（五十八）cow.osg解析过程
hankern的专栏
02-03 987
1、文件结构 Group { UniqueID Group_0 DataVariance STATIC cullingActive TRUE num_children 1 Geode { DataVariance DYNAMIC name "cow.osg" cullingActive TRUE num_drawables 1 Geometry { DataVariance DYNAMIC StateSet {
向3D进军：Jeff Molofee(NeHe) 的 OPENGL 教程 -第五课
没吃过猪肉，光看见猪跑啦....................
05-06 2524
Jeff Molofee(NeHe) 的 OPENGL 教程#5<!--font { font-family: Arial; line-height: 180%; font-size: 12pt; margin-top: 2; margin-bottom: 2 }body { font-family: fon
OpenSceneGraph实现的NeHe OpenGL教程 - 第一课
ALLENJIAO的专栏
08-16 1119
目录(?)[-] 简介创建一个osg窗口 简介 OpenSceneGraph是一个开放源码，跨平台的图形开发包，它为诸如飞行器仿真，游戏，虚拟现实，科学计算可视化这样的高性能图形应用程序开发而设计。它基于场景图的概念，它提供一个在OpenGL之上的面向对象的框架，从而能把开发者从实现和优化底层图形的调用中解脱出来，并且它为图形应用程序的快速
OpenSceneGraph实现的NeHe OpenGL教程 - 第四十课
ALLENJIAO的专栏
08-18 1016
简介 NeHe教程在这节课向我们介绍了如何模拟一根绳子的运动状态，简单的说，就是把绳子先离散化，把它想象成一个个紧密排列的点，每两个点之间有弹性约束。其实这就是简单的有限元思想。这节课的内容和上节课一样，主要是和物理、数学有关系，和图形图像的关系不大。 实现 首先我们同样是创建场景中的几何体： [cpp] view plain copy
用OpenSceneGraph实现的NeHe OpenGL教程 - 第十五课
Frank的专栏
02-21 1704
简介 NeHe这节课主要讨论OpenGL怎样给文字赋予纹理贴图。OpenGL使用glTexGen函数给文字自动生成纹理坐标。在OSG中，使用osg::TexGen这个继承自StateAttribute的类来实现相同的效果 实现 首先将创建3D的字体，代码如下： osg::Geode *fontGeode = new osg::Geode;     osg::I
用OpenSceneGraph实现的NeHe OpenGL教程 - 第二十六课
Frank的专栏
05-07 2309
简介 这节课主要介绍了如何使用OpenGL中的模板缓冲区和裁剪平面来
OpenSceneGraph-3.6.5-VC2019-64-Release.7z
08-11
6. **使用OpenSceneGraph**：开发人员可以使用OpenSceneGraph来创建3D交互界面，加载3D模型，实现复杂的光照效果，进行纹理映射，实现视口管理，以及利用动画和物理模拟。它还支持多种数据格式导入，如OBJ、COLLADA...
OpenSceneGraph-3.6.5-VC2019-64.rar
05-17
OpenSceneGraph是一个强大的开源3D图形工具包，用于创建交互式实时3D应用程序。这个压缩包"OpenSceneGraph-3.6.5-VC2019-64.rar"包含的是针对Visual Studio 2019编译的OpenSceneGraph 3.6.5版本的库文件，分别对应于...
OpenSceneGraph-3.6.5-VC2019-x64(osg-3.6.5源码+已编译开发包+零基础使用图文详解+fbx插件+官方资源包+已编译3rdParty).zip
最新发布
02-07
1：OpenSceneGraph-3.6.5-x64.zip为使用VC2019编译的x64版开发包(Release和Debug两套)，里面包含bin、include、lib三个文件夹，bin目录中osgviewer.exe、osgviewerMFC.exe不用配置环境可以直接运行，可以当作模型...
OpenSceneGraph-OpenSceneGraph-3.6.5.zip
01-09
OpenSceneGraph（简称osg）是一个开源的3D图形库，专为实时三维图形应用程序设计，如游戏、虚拟现实系统和科学可视化...通过深入学习和使用OpenSceneGraph，开发者能够构建出令人印象深刻的3D应用程序，满足各种需求。
OpenSceneGraph3.0.1-3.6.1
08-10
OpenSceneGraph-3.0.zip OpenSceneGraph-3.0.1.zip OpenSceneGraph-3.2.1.zip OpenSceneGraph-3.4.1.zip OpenSceneGraph-3.6.0.zip OpenSceneGraph-3.6.1.zip osgearth-2.7.zip osgearth-3.0.zip 3rdParty_VC10_x86_...
OpenSceneGraph实现的NeHe OpenGL教程 - 第二课
ALLENJIAO的专栏
08-16 1413
这节课主要工作是在场景中添加一个三角形和一个四边形。本节新增加一个函数buildScene，这个函数将在场景中创建一个三角形和一个四边形。 osg场景介绍 在添加场景之前，先对osg的场景结果有一个了解，osg采用场景树的方式来组织场景，如下图所示： 场景已节点(Node)的方式来组织，包括组节点Group（用来管理节点），空间变换节点(MatrixTransfo
用OpenSceneGraph实现的NeHe OpenGL教程 - 第二课
Frank的专栏
01-20 3758
这节课主要工作是在场景中添加一个三角形和一个四边形。本节新增加一个函数buildScene，这个函数将在场景中创建一个三角形和一个四边形。 osg场景介绍 在添加场景之前，先对osg的场景结果有一个了解，osg采用场景树的方式来组织场景，如下图所示： 场景已节点(Node)的方式来组织，包括组节点Group（用来管理节点），空间变换节点(MatrixTransform)，细节
OpenSceneGraph实现的NeHe OpenGL教程 - 第五课
ALLENJIAO的专栏
08-16 950
简介 这节课将在第四课的基础上进行扩展，创建3D物体。我们将三角形变为3D的三棱锥形，把四边形变为立方体。同时三棱锥沿Y轴旋转，四边形沿着（1,1,1）方向旋转。 实现 本课与第二课十分类似，只需要多绘制几个面即可，三棱锥的绘制代码如下 [cpp] view plain copy   osg::Geometry *tr
osg旋转模型之setViewMatrixAsLookAt（）方法和setHomePosition（）方法
jinshi20120101的专栏
02-24 6732
本人想通过设置camera的位置，实现对模型的旋转操作，最终达到相机在坐标轴的6个不同方向观察模型（Top,bottom,left,right,front,back）。我在此处是将相机在y轴负半轴旋转到Z轴正半轴，以观察模型的Top。下面使用如题的两种方法旋转相机，或许是参数值计算的不对，最后trackBall的中心与boudingSphere的中心完全不同。本文有待更新。 1.首先，获
OSG学习笔记
shui_zhi_lian的专栏
08-12 3132
在用户程序中使用osg   一．渲染 Osg开放了所有的功能模块。因此用户程序完全可以使用最底层的osg功能来执行渲染操作。假设用户希望能够完全自主的控制场景图形的渲染，那么也可以按照下面的步骤编写应用程序的代码： 1.       设计自己的视角管理代码：以改变OpenGL的模型视图矩阵。 2.       创建用户窗口和OpenGL上下文，并将他们激活。如果有需要的话，用户也可以自行
OSG中setViewMatrix和setViewMatrixAsLookAt函数
03-31 8294
这两个函数的用法纠结了好久，最开始的时候一直是用setViewMatrixAsLookAt这个函数来设置照相机的位置和指向，这个函数设置照相机的参数时需要先将漫游器给关了，如下： viewer->setCameraManipulator(NULL);         如果没用上面的代码关漫游器，那么这个函数的设置是无效的，原因如下：        下面是setViewMatrixAs
osg如何能在程序中改变视点的位置？如何不改变相机的位置来切换操作器
qq_17792451的博客
04-16 3174
这个问题一直困扰可很久，因为没有认真去看osg源码导致的。 1.在网上收集的资料很多都是 利用osg::carmea 的void setViewMatrixAsLookAt(const osg::Vec3d& eye,const osg::Vec3d& center,const osg::Vec3d& up);这样做能够做到，但是前提是不能使用viewer-》run（）。因...
OpenSceneGraph编程入门教程-PDF详解
这篇PDF教程详细介绍了OpenSceneGraph（简称OSG）的基础知识和使用方法，特别适合初学者入门。OpenSceneGraph是一个强大的开源图形库，用于构建3D应用程序和可视化系统。教程由杨石兴编著，内容丰富，包含了实例、...
评论 1
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值