第4课:OpenGL几何图原——多边形

最新推荐文章于 2021-12-04 22:52:24 发布

sky2098

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分类专栏：图形编程文章标签： fp buffer vc++ c file 网络

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/sky2098/article/details/1567679

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这篇博客介绍了如何使用OpenGL进行多边形的绘制，包括设置填充模式、线形模式、镂空模式，并展示了不同模式下的效果。还通过示例程序解释了如何利用glPolygonMode、glFrontFace和glPolygonStipple函数来改变多边形的显示方式，以及如何创建和应用自定义的镂空图案。此外，提到了剔除多边形表面以提高处理效率的方法。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

看下面一个关于多边形的程序：

#include < windows.h >
#include < GL / glut.h >

void myDisplay( void )
{
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
    glPolygonMode(GL_FRONT, GL_FILL); // 设置正面为填充模式
    glPolygonMode(GL_BACK, GL_LINE);   // 设置反面为线形模式
    glFrontFace(GL_CCW);               // 设置逆时针方向为正面
    glBegin(GL_POLYGON);               // 按逆时针绘制一个正方形，在左下方
        glVertex2f( - 0.5f , - 0.5f );
        glVertex2f( 0.0f , - 0.5f );
        glVertex2f( 0.0f , 0.0f );
        glVertex2f( - 0.5f , 0.0f );
    glEnd();
    glBegin(GL_POLYGON);               // 按顺时针绘制一个正方形，在右上方
        glVertex2f( 0.0f , 0.0f );
        glVertex2f( 0.0f , 0.5f );
        glVertex2f( 0.5f , 0.5f );
        glVertex2f( 0.5f , 0.0f );
    glEnd();
    glFlush();
}

int main( int argc, char * argv[])
{
    glutInit( & argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_SINGLE);
    glutInitWindowPosition( 100 , 100 );
    glutInitWindowSize( 400 , 400 );
    glutCreateWindow( " 画多边形（正面为填充模式，反面为线形模式） " );
    glutDisplayFunc( & myDisplay);
    glutMainLoop();
     return 0 ;
}

运行效果图如下：

填充模式有如下几种：
          填充模式                                   解释说明
glPolygonMode(GL_FRONT, GL_FILL);                                     设置正面为填充方式
glPolygonMode(GL_BACK, GL_LINE);                                        设置反面为边缘绘制方式
glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_POINT);           设置两面均为顶点绘制方式

例如, 我们将程序中如下句
glPolygonMode(GL_FRONT, GL_FILL); // 设置正面为填充模式
glPolygonMode(GL_BACK, GL_LINE);  // 设置反面为线形模式
改为
glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_POINT); // 设置两面均为顶点绘制方式
glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_POINT); // 设置两面均为顶点绘制方式

效果图如下：

可以通过glFrontFace函数来交换“正面”和“反面”的概念,如下：

glFrontFace(GL_CCW);  // 设置CCW方向为“正面”，CCW即CounterClockWise，逆时针
glFrontFace(GL_CW);   // 设置CW方向为“正面”，CW即ClockWise，顺时针

若将程序中glFrontFace(GL_CCW);换成glFrontFace(GL_CW);则效果图如下：

下面我想借用网络上的例子来说明一下自己的心得，其中部分文字来自网络。

剔除多边形表面

在三维空间中，一个多边形虽然有两个面，但我们无法看见背面的那些多边形，而一些多边形虽然是正面的，但被其他多边形所遮挡。如果将无法看见的多边形和可见的多边形同等对待，无疑会降低我们处理图形的效率。在这种时候，可以将不必要的面剔除。

使用glEnable(GL_CULL_FACE);来启动剔除功能（使用glDisable(GL_CULL_FACE)可以关闭之）

使用glCullFace来进行剔除。

glCullFace的参数可以是GL_FRONT，GL_BACK或者GL_FRONT_AND_BACK，分别表示剔除正面、剔除反面、剔除正反两面的多边形。

注意：剔除功能只影响多边形，而对点和直线无影响。例如，使用glCullFace(GL_FRONT_AND_BACK)后，所有的多边形都将被剔除，所以看见的就只有点和直线。

镂空多边形

这个可是很好玩的啊~~

直线可以被画成虚线，而多边形则可以进行镂空。

首先，使用glEnable(GL_POLYGON_STIPPLE);来启动镂空模式（使用glDisable(GL_POLYGON_STIPPLE)可以关闭之）。

然后，使用glPolygonStipple来设置镂空的样式。
void glPolygonStipple(const GLubyte *mask);
其中的参数mask指向一个长度为128字节的空间，它表示了一个32*32的矩形应该如何镂空。其中：第一个字节表示了最左下方的从左到右（也可以是从右到左，这个可以修改）8个像素是否镂空（1表示不镂空，显示该像素；0表示镂空，显示其后面的颜色），最后一个字节表示了最右上方的8个像素是否镂空。

但是，如果我们直接定义这个mask数组，像这样：