OPENGL学习笔记整理（一）

最新推荐文章于 2024-10-07 20:01:24 发布

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本文介绍了OpenGL的基本使用流程，包括初始化、设置显示模式、创建窗口、响应键盘输入等，并详细解析了视口变换和投影变换的过程。

正式接触OPENGL也已经超过一年了，自我感觉已经入门了，在菜鸟中也是一只老鸟了。或者也可以自大地说OPENGL太简单了，就一个状态机而已。然而，这个状态机，我又知多少呢。

撇开平台的关系，OPENGL整个程序涉及了那些函数呢。有点忘了，赶紧整理了一下。

首先，我们先不是面向对象编程，还是面向过程的。虽然面向对象编程很流行了，不过对于理解最简单的OPENGL，用它就太麻烦了。

int main( int argc, char * argv[])
{
glutInit( & argc, argv);
glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGBA | GLUT_DEPTH);
glutInitWindowSize( 800 , 600 );
glutCreateWindow( " 3D Effects Demo " );
glutReshapeFunc(ChangeSize);
glutKeyboardFunc(KeyPressFunc);
glutDisplayFunc(RenderScene);

SetupRC();

glutMainLoop();
glDeleteTextures( 4 ,textures);
return 0 ;
}

这几个函数接触过OPENGL的人应该都会有印象的。但是习惯了MFC之后，很多函数没有用过了，也已经忘得差不多了。还是把各个函数整理下吧。

glutInit这个函数，我从来没有去改变过他，顾名思义，知道它是初始化的，就不管它了。

glutInitDisplayMode显然是用来设置显示模式的，正常情况下和上面设置的一样，双缓冲、使用RGBA颜色模式、使用深度缓存。当然想用其它缓存的时候应该也要设置这个函数。至于可否在程序运行过程中改变设置，我就不知道了。

glutInitWindowSize，显然只是用来设置窗口大小的，没其它的作用了。

glutCreateWindow，创建一个窗口，仅有一个参数记录窗口的显示标题。

glutReshapeFunc

void glutReshapeFunc(void (*func)(int width, int height));

用户可以自己写一个函数，然后接收两个参数之后，做一定的工作。通常是为了避免在窗口大小变化的过程中显示的内容扭曲失真。

glutKeyboardFunc

void glutKeyboardFunc(void (*func)(unsigned char key, int x, int y));

用户可以自定义一个键盘响应函数，它有三个参数，第一个用来接收键盘按键的ASCII值，后两个是鼠标在屏幕上的位置。

当然在glut库里面还有一个响应鼠标事件的函数glutMouseFunc,void glutMouseFunc(void (*func)(int button, int state, int x, int y))。还有鼠标移动事件等等的响应函数。

glutDisplayFunc，void glutDisplayFunc(void (*func)(void));

这个函数就不用解释了吧，在里面随便写就好了。

SetupRC，用户在里面自己对纹理啊什么做设置的函数，稍微大点的程序都会有的。

glutMainLoop这个函数的作用当然是启动整个过程了，至于它底层是怎么运行的，没有去查过，我想也没这个必要。

除了以Func结尾的这几个函数所调用的函数和SetupRC需要用户自己写以外，其他的东西相对来说很固定了。

下面具体说一下 void glutReshapeFunc(void (*func)(int width, int height));

通常情况，个人觉得，用户在这里自定义的函数做的工作主要有两个，投影变换和视口变换。

void ChangeSize( int w, int h)
{
glViewport( 0 , 0 ,(GLsizei)w,(GLsizei)h);
glMatrixMode(GL_PROJECTION);
glLoadIdentity();
glFrustum( - 1.0 , 1.0 , - 1.0 , 1.0 , 1.5 , 20.0 );
glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
}

glViewport属于视口变换，void glViewport(GLint x, GLint y, GLsizei width, GLsizei height); (x,y)参数指定了视口左下角，width 和 height 表示这个视口矩阵的宽度和高度。实际上用于视口变化的函数就两个，除了这个之外，就是glDepthRange，这个我很少用，具体的影响到底是怎样，我也没察觉出来。个人觉得可以暂时忽略。

其他的都是和变换有关了。glMatrixMode，void glMatrixMode(GLenum mode); 他有三种模式可以选择，GL_MODELVIEW，GL_PROJECTION，GL_TEXTURE。在改变投影的时候，参数显然是GL_PROJECTION。glLoadIndentity()这个函数在各种变换下都是可用的，主要就是把当前的Matrix设置为单位矩阵，即初始状态。只为投影变换设计的函数，这里是glFrustum，void glFrustum(GLdouble left, GLdouble right, GLdouble bottom, GLdouble top, GLdouble near, GLdouble far)，用来设定六个平行截头，即六个面。这个函数的使用，个人觉得比较难，它应该要与gluLookAt这类函数配合使用，所以通常情况下，人们更经常使用gluPerspective来进行投影变换。void gluPerspective(GLdouble fovy, GLdouble aspect, GLdouble near, GLdouble far)，fovy是yz平面上视野的角度，它的值必须在[0.0,180.0]的范围之内。aspect是这个平截头体的纵横比，也就是它的宽度除以高度。

这个函数被调用完毕之后，当然，我们要把矩阵的模式设置成GL_MODELVIEW。然后就可以显示我们自己“画”的那些内容了。

“画”就在glutDisplayFunc，void glutDisplayFunc(void (*func)(void)) 自定义的函数中，这里就是RenderScene

void RenderScene( void )
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
glColor3f( 1.0f , 1.0f , 1.0f );
glLoadIdentity();
gluLookAt( 0.0 , 0.0 , 5.0 , 0.0 , 0.0 , 0.0 , 0.0 , 1.0 , 0.0 );
glScalef( 1.0f , 2.0f , 1.0f );
glutWireCube( 1.0 );
glutSwapBuffers();
}

glClear这个函数用来在每次重画之前，把上一次画的东西去掉。然后在GL_MODELVIEW模式下画自己想要的东西，这个这里就不多说了，内容太多了，以后有空再整理整理。

程序在实际中的初始运行顺序，main入口->SetupRc->changeSize->RenderScene。