【OpenGL】十、OpenGL 绘制点 ( 初始化 OpenGL 矩阵 |
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【OpenGL】十、OpenGL 绘制点 ( 初始化 OpenGL 矩阵
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文章目录
一、初始化 OpenGL 矩阵1、设置投影矩阵2、设置模型视图矩阵
二、绘制点1、清除缓冲区2、设置当前颜色值3、设置绘制点的大小4、绘制点5、将缓冲区绘制到前台
三、部分代码示例四、运行效果展示五、相关资源
上一篇博客 【OpenGL】九、OpenGL 绘制基础 ( OpenGL 状态机概念 | OpenGL 矩阵概念 ) 简单介绍 OpenGL 中的一些理论概念 ; 本篇博客开始使用 OpenGL 绘制 点 ; 一、初始化 OpenGL 矩阵OpenGL 矩阵环境初始化 , 主要是 投影 ( Projection ) 矩阵 和 模型视图 ( ModelView ) 矩阵 ; 1、设置投影矩阵设置 投影 ( Projection ) 矩阵 : 首先要选中投影矩阵 , 告知 GPU 当前要操作的矩阵是投影矩阵 , 然后再进行设置 ; 通过调用 gluPerspective 方法设置投影矩阵参数 , 其四个参数的含义分别是 : 参数一 ( GLdouble fovy ) : 摄像机的视口角度参数二 ( GLdouble aspect ) : 窗口的宽高比参数三 ( GLdouble zNear ) : 可视的最近的距离参数四 ( GLdouble zFar ) : 可视的最远距离 void APIENTRY gluPerspective ( GLdouble fovy, GLdouble aspect, GLdouble zNear, GLdouble zFar);设置投影矩阵代码示例 : // 矩阵环境初始化 , 主要是投影矩阵和模型矩阵 // ( 选中投影矩阵 ) 设置矩阵模式 , 告知 GPU 当前要操作的矩阵是投影矩阵 glMatrixMode(GL_PROJECTION); // ( 给投影矩阵设置值 ) 向投影矩阵设置参数 // 参数一 : 50.0f 是摄像机的视口角度 // 参数二 : 800.0f / 600.0f 是窗口的宽高比 // 参数三 : 0.1f , 可视的最近的距离 // 参数四 : 1000.0f , 可视的最远距离 gluPerspective(50.0f, 800.0f / 600.0f, 0.1f, 1000.0f);摄像机的视口角度就是下面的 可视角度 , 视口角度越大 , 可视范围越大 ; 空间中只有处于下面 椎体范围内的物体 , 才能被转到视口中 , 最终 投影到屏幕中显示 , 处于椎体外部的空间无法显示 ;
设置的 参数三 就是 近平面的距离 near , 参数四 就是 远平面距离 far , 角度 + 近平面 + 远平面 确定了一片三维空间 , 这个空间中就是要在屏幕中显示的空间 ;
设置 模型视图 ( ModelView ) 矩阵 : 首先选中 模型视图 ( ModelView ) 矩阵 , 然后进行设置 , 下面的代码中设置的是一个 单位阵 ; // 上述设置好了摄像机的参数 , 具体的摄像机能看什么东西 , 就需要模型视图矩阵设置 // ( 选中模型矩阵 ) glMatrixMode(GL_MODELVIEW); // ( 设置模型矩阵值 ) , 这里设置的是单位矩阵 glLoadIdentity();设置矩阵的套路就是 , 先选中指定的矩阵 , 然后再设置该矩阵 ; 二、绘制点绘制点的操作需要以下几步 , ① 清除缓冲区 , ② 设置当前的颜色 , ③ 设置当前绘制的点的大小 , ④ 开始绘制点 , ⑤ 将缓冲区绘制到前台 ; 1、清除缓冲区每次渲染场景前 , 都需要清除缓冲区 ; OpenGL 绘制时 , 如果设置帧率为 60 FPS , 每秒中绘制 60 次 , 每次绘制都需要 以 清除缓冲区开始 , 以将缓冲区绘制到前台结束 ; 清除缓冲区示例代码 : 清除缓冲区会在界面中绘制背景颜色 , 该颜色就是之前设置的 glClearColor(1.0, 0.0, 0.0, 1.0) 擦除颜色 , 该 清除颜色 值也是属于 OpenGL 状态机中的值 ; // 清除缓冲区 , // 使用之前设置的 glClearColor(1.0, 0.0, 0.0, 1.0) 擦除颜色缓冲区 // 红色背景 glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);更多细节参考 【OpenGL】八、初始化 OpenGL 渲染环境 ( 导入 OpenGL 头文件 | 链接 OpenGL 库 | 将窗口设置为 OpenGL 窗口 | 设置像素格式描述符 | 渲染绘制 ) ★ 博客 ; 2、设置当前颜色值设置当前的绘制颜色 : 调用 glColor4ub 函数设置当前绘制颜色 , 传入的参数是 4 个 unsigned byte 类型的值 ; 四个参数分别是 R 红色 G 绿色 B 蓝色 A 透明度 , 每个颜色分量占 1 字节 , 取值范围 0 ~ 255 ; 代码示例 : // 设置当前的绘制颜色 , 4 个 unsigned byte // 每个颜色的分量占一个字节 // 参数数据是 R 红色 G 绿色 B 蓝色 A 透明度 // 下面设置的含义是白色, 绘制点的时候, 每次都使用白色绘制 glColor4ub(255, 255, 255, 255); 3、设置绘制点的大小设置绘制点的大小 , 这里设置的是 20 像素 ; // 设置绘制点的大小 20 像素 glPointSize(20.0f); 4、绘制点绘制点时, 会将从 glBegin 到 glEnd 之间的所有的点都绘制出来 , 可以调用 glVertex3f 方法设置点 ; 设置了几个点 , 就会绘制几个点 , 如下代码中设置了一个点 , 那么就只绘制这一个点 ; // 绘制点时, 会将从 glBegin 到 glEnd 之间的所有的点都绘制出来 // 可以调用 glVertex3f 方法设置多个点 // 绘制点开始 glBegin(GL_POINTS); // 设置绘制点的位置 glVertex3f(0.0f, 0.0f, -0.5f); // 绘制点结束 glEnd(); 5、将缓冲区绘制到前台上述的操作都是缓冲区绘制操作 , 绘制完毕后 , 再调用 SwapBuffers 方法 , 正式将缓冲区绘制到屏幕上 ; // 将后缓冲区绘制到前台 SwapBuffers(dc); 三、部分代码示例这里只展示部分代码 , 完整代码可以到 博客源码快照 中查看 , 已上传 CSDN 资源 , 关注即可下载 ; 初始化 OpenGL 相关代码 : // 创建 OpenGL 的渲染上下文 // 获取窗口设备 dc = GetDC(hWnd); // 颜色描述符, 像素格式描述符 , 选取 OpenGL 渲染的像素格式 PIXELFORMATDESCRIPTOR pfd; // 将 PIXELFORMATDESCRIPTOR 结构体清空 memset(&pfd, 0, sizeof(PIXELFORMATDESCRIPTOR)); // 填充结构体 // 设置版本号 pfd.nVersion = 1; // 结构体大小 pfd.nSize = sizeof(PIXELFORMATDESCRIPTOR); // 颜色缓冲区 32 位 pfd.cColorBits = 32; // 深度缓冲区 24 位 pfd.cDepthBits = 24; pfd.cStencilBits = 8; // 颜色格式 pfd.iPixelType = PFD_TYPE_RGBA; pfd.iLayerType = PFD_MAIN_PLANE; // 分别设置 绘制到桌面窗口 , OpenGL 支持 , 双缓冲 标志位 // 双缓冲区可以让画面更流畅 pfd.dwFlags = PFD_DRAW_TO_WINDOW | PFD_SUPPORT_OPENGL | PFD_DOUBLEBUFFER; // 选择像素格式 , 如果返回 -1 , 说明选择像素格式失败 , 一般情况下该选择是成功的 int pixelFormat = ChoosePixelFormat(dc, &pfd); // 设置像素格式 SetPixelFormat(dc, pixelFormat, &pfd); // 创建 OpenGL 上下文对象 , 注意该操作必须在设置完像素格式后进行操作 HGLRC rc = wglCreateContext(dc); // 设置 OpenGL 上下文对象 , 将 rc 和 dc 作为当前的渲染设备 wglMakeCurrent(dc, rc); // 设置清除缓冲区背景颜色 // glClearColor (GLclampf red, GLclampf green, GLclampf blue, GLclampf alpha) // 对应的参数是 红色 , 绿色 , 蓝色 , 透明度 // 这里设置的是红色 glClearColor(1.0, 0.0, 0.0, 1.0); // 矩阵环境初始化 , 主要是投影矩阵和模型矩阵 // ( 选中投影矩阵 ) 设置矩阵模式 , 告知 GPU 当前要操作的矩阵是投影矩阵 glMatrixMode(GL_PROJECTION); // ( 给投影矩阵设置值 ) 向投影矩阵设置参数 // 参数一 : 50.0f 是摄像机的视口角度 // 参数二 : 800.0f / 600.0f 是窗口的宽高比 // 参数三 : 0.1f , 可视的最近的距离 // 参数四 : 1000.0f , 可视的最远距离 gluPerspective(50.0f, 800.0f / 600.0f, 0.1f, 1000.0f); // 上述设置好了摄像机的参数 , 具体的摄像机能看什么东西 , 就需要模型视图矩阵设置 // ( 选中模型矩阵 ) glMatrixMode(GL_MODELVIEW); // ( 设置模型矩阵值 ) , 这里设置的是单位矩阵 glLoadIdentity();OpenGL 绘制相关代码 : // 渲染场景 // 清除缓冲区 , // 使用之前设置的 glClearColor(1.0, 0.0, 0.0, 1.0) 擦除颜色缓冲区 // 红色背景 glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); // 设置当前的绘制颜色 , 4 个 unsigned byte // 每个颜色的分量占一个字节 // 参数数据是 R 红色 G 绿色 B 蓝色 A 透明度 // 下面设置的含义是白色, 绘制点的时候, 每次都使用白色绘制 glColor4ub(255, 255, 255, 255); // 设置绘制点的大小 20 像素 glPointSize(20.0f); // 绘制点时, 会将从 glBegin 到 glEnd 之间的所有的点都绘制出来 // 可以调用 glVertex3f 方法设置多个点 // 绘制点开始 glBegin(GL_POINTS); // 设置绘制点的位置 glVertex3f(0.0f, 0.0f, -0.5f); // 绘制点结束 glEnd(); // 将后缓冲区绘制到前台 SwapBuffers(dc); 四、运行效果展示设置的清除缓冲区背景颜色是红色 , 因此整体背景显示的是红色 , // 设置清除缓冲区背景颜色 // glClearColor (GLclampf red, GLclampf green, GLclampf blue, GLclampf alpha) // 对应的参数是 红色 , 绿色 , 蓝色 , 透明度 // 这里设置的是红色 glClearColor(1.0, 0.0, 0.0, 1.0);设置的 当前绘制颜色 是白色 , 设置当前绘制点的大小 20 像素 , 绘制的效果就是一个 20 像素的点 ; // 设置当前的绘制颜色 , 4 个 unsigned byte // 每个颜色的分量占一个字节 // 参数数据是 R 红色 G 绿色 B 蓝色 A 透明度 // 下面设置的含义是白色, 绘制点的时候, 每次都使用白色绘制 glColor4ub(255, 255, 255, 255); // 设置绘制点的大小 20 像素 glPointSize(20.0f);
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