四、OpenGL编程(www.cppentry.com)小结
1、如果要响应WM_SIZE消息，则一定要设置视口和矩阵模式。
2、尽量把你全部的画图工作在响应WM_PAINT消息时完成。
3、产生一个绘制环境要耗费大量的CPU时间，所以最好在程序中只产生一次，直到程序结束。
4、尽量把你的画图命令封装在文档类中，这样你就可以在不同的视类中使用相同的文档，节省你编程(www.cppentry.com)的工作量。
5、glBegin和glEnd一定要成对出现，这之间是对图元的绘制语句。
glPushMatrix()和glPopMatrix()也一定要成对出现。glPushMatrix()把当前的矩阵拷贝到栈中。当我们调用glPopMatrix时，最后压入栈的矩阵恢复为当前矩阵。使用glPushMatrix()可以精确地把当前矩阵保存下来，并用glPopMatrix把它恢复出来。这样我们就可以使用这个技术相对某个物体放置其他物体。例如下列语句只使用一个矩阵，就能产生两个矩形，并将它们成一定角度摆放。
glPushMatrix();
glTranslated( m_transX, m_transY, 0);
glRotated( m_angle1, 0, 0, 1);
glPushMatrix();
glTranslated( 90, 0, 0);
glRotated( m_angle2, 0, 0, 1);
glColor4f(0.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f);
glCallList(ArmPart);//ArmPart 且桓鼍卣竺
glPopMatrix();
glColor4f(1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
glCallList(ArmPart);
glPopMatrix(); |
6、 解决屏幕的闪烁问题。我们知道，在窗口中拖动一个图形的时候，由于边画边显示，会出现闪烁的现象。在GDI中解决这个问题较为复杂，通过在内存中生成一个内存DC，绘画时让画笔在内存DC中画，画完后一次用Bitblt将内存DC“贴”到显示器上，就可解决闪烁的问题。在OpenGL中，我们是通过双缓存来解决这个问题的。一般来说，双缓存在图形工作软件中是很普遍的。双缓存是两个缓存，一个前台缓存、一个后台缓存。绘图先在后台缓存中画，画完后，交换到前台缓存，这样就不会有闪烁现象了。通过以下步骤可以很容易地解决这个问题：
1) 要注意，GDI命令是没有设计双缓存的。我们首先把使用InvalidateRect(null)的地方改成InvalidateRect(NULL,FALSE)。这样做是使GDI的重画命令失效，由OpenGL的命令进行重画；
2) 将像素格式定义成支持双缓存的（注：PFD_DOUBLEBUFFER和PFD_SUPPORT_GDI只能取一个，两者相互冲突）。
pixelDesc.dwFlags =
PFD_DRAW_TO_WINDOW |
PFD_SUPPORT_OPENGL |
PFD_DOUBLEBUFFER |
PFD_STEREO_DONTCARE; |
3) 我们得告诉OpenGL在后台缓存中画图，在视类的OnSize()的最后一行加入：glDrawBuffer (GL_BACK)；
4) 最后我们得把后台缓存的内容换到前台缓存中，在视类的OnPaint()的最后一行加入：SwapBuffers(dc.m_ ps.hdc)。
7、生成简单的三维图形。我们知道，三维和二维的坐标系统不同，三维的图形比二维的图形多一个z坐标。我们在生成简单的二维图形时，用的是gluOrtho2D；我们在生成三维图形时，需要两个远近裁剪平面，以生成透视效果。实际上，二维图形只是视线的近裁剪平面z= -1，远裁剪平面z=1；这样z坐标始终当作0，两者没有本质的差别。
在上述基础之上，我们只做简单的变化，就可以生成三维物体。
1) 首先，在OnSize()中，把gluOrtho2D(0.0, 500.0*aspect,0.0, 500.0)换成gluPerspective(60, aspect, 1, 10.0)；这样就实现了三维透视坐标系的设置。该语句说明了视点在原点，透视角是60度，近裁剪面在z=1处，远裁剪面在z=10.0处。
2) 在RenderScene()中生成三维图形；实际上，它是由多边形组成的。下面就是一个三维多边形的例子：
glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_AMBIENT, RedSurface)
glBegin(GL_POLYGON);
glNormal3d( 1.0, 0.0, 0.0);
glVertex3d( 1.0, 1.0, 1.0);
glVertex3d( 1.0, -1.0, 1.0);
glVertex3d( 1.0, -1.0, -1.0);
glVertex3d( 1.0, 1.0, -1.0);
glEnd(); |
3) 我们使用glMaterialfv(GL_ FRONT_AND_BACK, GL_AMBIENT, RedSurface)这个函数来定义多边形的表面属性，为每一个平面的前后面设置环境颜色。当然，我们得定义光照模型，这只需在OnSize()的最后加上glEnable(GL_LIGHTING)；RedSufFace是一个颜色分量数组，例如：RedSufFace[] ={1.0f,0.0f,0.0f}；要定义某个平面的环境颜色，只需把glMaterialfv加在平面的定义前面即可，如上例所示。
4) Z缓冲区的问题：要使三维物体显得更流畅，前后各面的空间关系正确，一定得使用Z缓冲技术；否则，前后各面的位置就会相互重叠，不能正确显示。Z缓冲区存储物体每一个点的值，这个值表明此点离人眼的距离。Z缓冲需要占用大量的内存和CPU时间。启用Z缓冲只需在OnSize()的最后加上glEnable(GL_DEPTH_TEST)；要记住：在每次重绘之前，应使用glClear(GL_DEPTH_BUFFER_BIT)语句清空Z缓冲区。
5) 现在已经可以正确地生成三维物体了，但还需要美化，可以使物体显得更明亮一些。我们用glLightfv函数定义光源的属性值。下例就定义了一个光源：
glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT,LightAmbient);
glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, LightDiffuse);
glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, LightSpecular);
glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, LightPosition);
glEnable(GL_LIGHT0); |
GL_LIGHT0是光源的标识号，标识号由GL_LIGHTi组成(i从0到GL_MAX_LIGHTS)。 GL_AMBIENT、GL_DIFFUSE、GL_SPECULAR、GL_POSITION分别定义光源的周围颜色强度、光源的散射强度、光源的镜面反射强度和光源的位置。
本文例子较简单，Visual C++(www.cppentry.com)6.0中还有很多例子。参照本文的设置，你一定能体会到OpenGL强大的图形、图像绘制功能。
void CGLSample2View::OnSize(UINT nType, int cx, int cy)
{
CView::OnSize(nType, cx, cy);
GLsizei width, height;
GLdouble aspect;
width = cx;
height = cy;
if (cy==0)
aspect = (GLdouble)width;
else
aspect = (GLdouble)width/(GLdouble)height;
glViewport(0, 0, width, height);
glMatrixMode(GL_PROJECTION);
glLoadIdentity();
gluOrtho2D(0.0, 500.0*aspect, 0.0, 500.0);
glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
glLoadIdentity();
}
void CGLSample2View::OnPaint()
{
CPaintDC DC(this); // device context for painting (added by ClassWizard)
glLoadIdentity();
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
glBegin(GL_POLYGON);
glColor4f(1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
glVertex2f(100.0f, 50.0f);
glColor4f(0.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f);
glVertex2f(450.0f, 400.0f);
glColor4f(0.0f, 0.0f, 1.0f, 1.0f);
glVertex2f(450.0f, 50.0f);
glEnd();
glFlush();
} |
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