《計(jì)算機(jī)圖形學(xué)》上機(jī)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)

KＭUSTＴｅaｃhinｇRecｏｒｄｓ昆明理工高?！渡蠙C(jī)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)》課程名稱：計(jì)算機(jī)圖形學(xué)所在系(部):國(guó)資院測(cè)繪系學(xué)年學(xué)期:20１2—20１３學(xué)年第2學(xué)期授課專業(yè)班級(jí):地信101/土管1０1/測(cè)繪1０1班級(jí)人數(shù):2７／２４／５6講授老師：李向新教材名稱:計(jì)算機(jī)圖形學(xué)課程總學(xué)時(shí):64；總學(xué)分:理論學(xué)時(shí):38;實(shí)驗(yàn)（或?qū)嵺`）學(xué)時(shí):上機(jī)學(xué)時(shí)：3２；輔導(dǎo)(或答疑）學(xué)時(shí):系主任簽章:

第1部分計(jì)算機(jī)圖形學(xué)上機(jī)實(shí)驗(yàn)大綱１。１目的與任務(wù)計(jì)算機(jī)圖形學(xué)上機(jī)是計(jì)算機(jī)圖形學(xué)課程的組成部分之一，是掌握計(jì)算機(jī)圖形學(xué)課程內(nèi)容的一個(gè)重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。通過(guò)上機(jī)實(shí)驗(yàn),一方面可以讓同學(xué)鞏固課堂所學(xué)的計(jì)算機(jī)圖形學(xué)基礎(chǔ)理論,另一方面能讓同學(xué)掌握基本的ＯｐenGL的編程方法及技能，掌握使用OｐeｎGL繪制基本圖形，進(jìn)行2Ｄ及３D維圖形變換，生成曲線曲面及構(gòu)建具有真實(shí)感的３D場(chǎng)景。1.2基本要求1．了解OpｅｎGＬ在計(jì)算機(jī)圖形學(xué)中的應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)。2。掌握基本的ＯpｅnGL的編程方法及技能.3.學(xué)會(huì)使用OpenGＬ繪制基本圖形。4．學(xué)會(huì)使用ＯｐｅnGＬ進(jìn)行2Ｄ及3D維圖形變換、生成曲線曲面及構(gòu)建具有真實(shí)感的3Ｄ場(chǎng)景。１．３內(nèi)容及學(xué)時(shí)支配上機(jī)1：gluｔ工具包的安裝及使用2學(xué)時(shí)上機(jī)2：OpenGL編程練習(xí)2學(xué)時(shí)上機(jī)３：OpｅnGL中基本幾何圖形的繪制２學(xué)時(shí)上機(jī)4：二維圖形變換編程練習(xí)2學(xué)時(shí)上機(jī)５：交互式繪圖技術(shù)編程練習(xí)2學(xué)時(shí)上機(jī)6:三維圖形變換編程練習(xí)２學(xué)時(shí)上機(jī)７:OpenＧL三維物體表示編程練習(xí)2學(xué)時(shí)上機(jī)８:真實(shí)感圖形的生成與處理上機(jī)2學(xué)時(shí)合計(jì)1６學(xué)時(shí)１。4教學(xué)參考書(shū)（１）成思源等編著:計(jì)算機(jī)圖形學(xué)，冶金工業(yè)出版社，20０3。（2）（美）安杰爾（EdwａrｄAｎｇｅｌ)著;李桂瓊,張文祥譯：OpeｎGＬ程序設(shè)計(jì)指南（其次版),北京:清華高校出版社,2005。(３)EdｗarｄAngel：InｔｅractivｅＣoｍｐｕterGraｐhｉcs-ATop-DoｗnＡppｒoaｃｈｗithOｐeｎGL，ＴhirdEditioｎ，ＰｅarｓoｎEdｕcａｔiｏｎ,Inc。,2003.(4）Ｆ。Ｓ．Hiｌl，JＲ：ＣomputerＧraｐhicsＵsｉngOpenGＬＳeconｄEｄｉtｉon，PｅarｓonEducation,Iｎｃ．,２003。（5)JamesD．Fｏｌeyｅtaｌ.：CｏmpuｔeｒGrapｈics—PrinｃiplｅsandＰｒａctice，ＳecｏｎｄEditｉoninC,PeａrｓonEdｕｃaｔiｏn，Ｉｎc。,2002。（６）朱家義:ＶisuａlＣ++程序設(shè)計(jì)，機(jī)械工業(yè)出版社，20０３。(7）和平鴿工作室編:三維圖形系統(tǒng)—開(kāi)發(fā)與有用技術(shù)，清華高校出版社,2００3.第2部分上機(jī)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)內(nèi)容及參考代碼２。1上機(jī)1:gｌut工具包的安裝及使用(2學(xué)時(shí)）1．目的要求:熟識(shí)OｐｅｎＧL的應(yīng)用工具包GＬUT的安裝和使用。2。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:在VC++6．0環(huán)境中,編寫(xiě)一程序繪制GＬUＴ中的三維茶壺模型，并上機(jī)運(yùn)行.3。主要儀器設(shè)備及軟件PC計(jì)算機(jī)，VC+＋6.０，GLＵＴ庫(kù)4、內(nèi)容及要求１)下載和安裝GLＵＴ工具。見(jiàn)附注(1）、(2）.2)編寫(xiě)一程序繪制GＬUＴ中的三維茶壺模型。目的在于理解和體會(huì)在VC+＋6。0環(huán)境下OpenGL編程的基本步驟。見(jiàn)附注(3)３）工程名稱和Ｃ++源文件名稱為teａｐｏt_同學(xué)姓名（中文)（如teaｐｏt_徐航)。4)編譯、連接、運(yùn)行完成后將工程文件（擴(kuò)展名為.ｄsp的文件)和程序源文件(擴(kuò)展名為．cpｐ的文件）打包壓縮(壓縮包的文件名為你的班級(jí)姓名學(xué)號(hào),如：ＧＩＳ1０1徐航２00810１０31０6）。將壓縮后的文件發(fā)給學(xué)委，學(xué)委再將全班的收集后打包壓縮,發(fā)送至ｌxxjpn@qｑ．com.郵件主題名稱為上機(jī)一班級(jí)姓名（如:上機(jī)1＿GＩS1０1）。附注（1)：關(guān)于OpenGＬＯｐｅnGL(“OpenGraphicｓLibｒaｒy”)是圖形硬件的軟件接口。OpenGL包括大約250個(gè)不同的函數(shù)，程序員可以使用這些函數(shù)設(shè)定要繪制的物體和操作，來(lái)制作交互的三維應(yīng)用程序。OpeｎGL是專業(yè)圖形處理,科學(xué)計(jì)算等高端應(yīng)用領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)圖形庫(kù)。它的主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手是微軟的Direｃt3D.OｐｅｎGL曾長(zhǎng)期處于技術(shù)上的領(lǐng)先地位，但近年來(lái)Direｃt３D也迎頭趕上。目前這兩種圖形API在性能上可說(shuō)是旗鼓相當(dāng)。不過(guò)OｐenGL支持眾多的操作系統(tǒng),而Dirｅct3D只在Ｗindｏｗｓ平臺(tái)上可用.因此ＯpｅnGL仍然廣受矚目.你可以在ＯpenGL的官方網(wǎng)站httｐ：／/ｗww．ＯpenGＬ．orｇ的Ｄoｃumeｎtatioｎ中下載到官方教程和例子程序:ThｅOpeｎGLPｒｏgrａmｍinｇGuidｅ，這就是聞名的ｒeｄbooｋ（“紅皮書(shū)")。如果你英語(yǔ)不好，那么推舉你閱讀：《ＯｐenＧＬ超級(jí)寶典》是一本相當(dāng)不錯(cuò)的中文教程。可以在httｐ：/／www.ｖrｆoｒum．cｎ/forumdｉsplay。php？ｆiｄ=29找到它的例子代碼《ＯpenGL編程權(quán)威指南》是ｒｅdbｏｏｋ的中文譯本，它的例子也就是rｅdbｏok的例子.附注(２)：怎樣安裝ＧLUＴ庫(kù)?ＯpenGL的例子大都需要用到OｐeｎGＬ應(yīng)用工具包:GLUT庫(kù)，下面講講怎樣安裝它：Windows下VＣ++6。０下的安裝：1．下載ＧLUＴ庫(kù)：ｈttp：／/ｗww。oｐeｎgl．ｏrg/rｅsｏｕrcｅs/libｒａrｉes/glut/gluｔdlls37bｅta．ｚip2.將壓縮包內(nèi)的glｕｔ。h放到C：\ＰｒoｇraｍFiles\MicroｓｏfｔVｉsualSｔudio\ＶC9８\Inｃludｅ\GL名目下gluｔ32．lib放到C：\ＰｒoｇrａmFiles＼MicrosoｆtVisuaｌSｔudｉo\ＶＣ98＼Lｉb名目下ｇlut32．ｄlｌ放到C：\ｗiｎdows\sｙｓｔom32名目下。附注（3）:Ｗindｏwｓ下的VC＋+環(huán)境中創(chuàng)建簡(jiǎn)潔的OpeｎGL程序基本過(guò)程（設(shè)所要?jiǎng)?chuàng)建的文件名為eｘ1)完成GＬUＴ庫(kù)的安裝后，在VＣ++６。0環(huán)境下創(chuàng)建一個(gè)OpｅnGL程序并運(yùn)行：１）打開(kāi)VＣ＋+應(yīng)用程序,在主菜單的“文件（Ｆile)”菜單下選擇“新建（New）”選項(xiàng)。這時(shí)會(huì)彈出一個(gè)窗口，在彈出的窗口中選擇“文件(Files)”卡。2）在“文件（Filｅs)”卡的窗口中選擇C+＋SourcｅFｉle。在右邊健入要建立的文件名(如ｅx１),并選擇存儲(chǔ)路徑，（如D：\)，完成后按確定,進(jìn)入源代碼編輯窗口。注意，為了使生成的文件不會(huì)搞亂,最好事先在D盤(pán)下創(chuàng)建一個(gè)文件夾(如Ｄ:\ＥX１)，保存eｘl文件。3)在源代碼窗口內(nèi)寫(xiě)入程序源代碼。４）完成后按Ctrｌ+F７(Lｉnｋ），這時(shí)VC++會(huì)提示你是否創(chuàng)建工程，請(qǐng)選擇是(ｙes),則自動(dòng)建立工程文件ex15)在編譯連接之前，先進(jìn)入主菜單的“工程（Pｒoject）”菜單，選中Setｔiｎgｓ,設(shè)置工程的編譯和和連結(jié)選項(xiàng)。6）在ProｊｅｃtSettiｎg對(duì)話框中，選“連結(jié)（Liｎk)”卡,在改選項(xiàng)卡中的“Oｂjｉｅcｔ\ｌｉｂraｒymoｄｕlｅｓ”一欄中加入opeｎgl３2。lｉｂ、glu32．lib、glut３２．lib這三個(gè)ＯpenGＬ的連接庫(kù)。單擊OK按鈕，此工程文件就可以在OpｅnGＬ要求的環(huán)境中進(jìn)行編譯了。7）在Build菜單中選中Cｏmｐile或Bｕｉlｄ進(jìn)行編譯連接。８）選中Buｉld菜單中的Exｅｃuｔｅ執(zhí)行。5、參考代碼＃include〈ｗｉnｄｏws.ｈ>＃incluｄｅ〈gl／glｕt．h〉/*背景顏色設(shè)置函數(shù)＊/ｖoｉdｉｎi（){ gｌCleａｒColor（１．0,１。0,1。０，1。０）;/／設(shè)置背景顏色為白色}/*繪制茶壺的線框圖函數(shù)*/vｏｉｄRendeｒSｃｅne(ｖoid){?ｇｌCｌｅar（GL_ＣOLOR＿BＵＦFＥR_ＢIＴ);//用設(shè)定的顏色來(lái)刷新指定的緩沖區(qū)?gｌCoｌｏｒ4ｆ（0。０，０．０，1．0，1。0）;//設(shè)置作圖顏色為藍(lán)色?ｇｌutWｉｒｅTeapoｔ(0。５)；/／繪制一個(gè)茶壺的線框圖 gｌＦｌｕsh（）；／／刷新ＯｐｅnＧL中的命令隊(duì)列和緩沖區(qū)，使全部未被執(zhí)行的OｐｅnGＬ命令得到執(zhí)行}ｖｏidｍain（iｎtａrgc，ｃｈar*＊ａｒgｖ）｛?gluｔInit(＆argｃ，aｒgv）;//初始化GＬＵT庫(kù)?gｌutIniｔＤｉsplayＭode（GLＵT_SINGLE｜ＧLＵT＿RGB）；/／設(shè)置窗口顯示為單緩沖ＲＧB顏色模式?gｌｕtInitWiｎdowSiｚｅ（６00，600);/／設(shè)置窗口大小為6０0＊６0０ｇlｕtIｎitWindoｗＰositｉon(10０，10０)；／/設(shè)置窗口左上角坐標(biāo)為（１０0,100)?gluｔCreａt(yī)eＷiｎdow("Teａpｏt")；//窗口名稱為Ｔｅaｐoｔiｎi(）;//調(diào)用函數(shù)ｉni（)設(shè)置背景為白色 gｌuｔDiｓplaｙＦｕnc（RenderＳcｅne）；／/調(diào)用繪制茶壺的線框圖函數(shù)gｌutMaiｎＬoop(）;／／開(kāi)頭運(yùn)行程序｝2.2上機(jī)2：OpenGＬ編程初步練習(xí)(2學(xué)時(shí))1．目的要求：熟識(shí)OｐenＧL中基本幾何圖形點(diǎn)和線的繪制方法。2。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：完成綜合練習(xí)三中7題的上機(jī)作業(yè).3．主要儀器設(shè)備及軟件PC計(jì)算機(jī),ＶC++６.0,GLUT庫(kù)4．上機(jī)內(nèi)容及要求編寫(xiě)一個(gè)程序，在藍(lán)色窗口中繪制一紅色的正方形,且正方形大小可隨窗口尺寸轉(zhuǎn)變而調(diào)整.(代碼可參考教科書(shū)p30５的內(nèi)容。）2。3上機(jī)3：ＯpenＧL中基本幾何圖形的繪制(2學(xué)時(shí))1.目的要求：熟識(shí)ＯｐenGL中多邊形的繪制及填充方法。２．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：在VＣ＋+6。0環(huán)境中編寫(xiě)一程序,用不同的方式繪制多邊形，并上機(jī)運(yùn)行.3．主要儀器設(shè)備及軟件ＰC計(jì)算機(jī)，ＶC＋+6.0，GLUT庫(kù)4.參考代碼#ｉnclude〈wｉｎdoｗｓ.ｈ>#iｎcｌuｄe<GＬ/ｇlｕｔ。h＞voidｍｙiｎｉt(void）{?/＊設(shè)置背景顏色＊/?ｇlＣleaｒCoｌoｒ（1．0，1.０，１.０，0.0）；}voidDｒawPｏlyｇon（）{?ｇｌBｅgin(ＧＬ_ＰOLYGON）;?glVerｔex2ｆ（20。０，１０．0）；?glVｅｒｔeｘ2f（60.0，３０．０);?ｇlVertex2f(7０.0，４5.0）； ｇlVｅrtｅx２f（4０.０,75.0）；?ｇlＶｅrｔｅx2f(１0.0，60.0)；?gｌEnd（);}ｖoiddｉsｐlay（ｖoiｄ)｛?GLubytefly[]=｛?0x00，０x0０，0x0０，0x0０，0ｘ00,0x０0，0x0０，０ｘ0０,?0x０3,０x８０,0ｘ01，0xＣ0，0x06，０xC0,0x０3，0x6０， 0x0４,０x６0,0x06，０ｘ20，0ｘ０4，０x3０，0x0C,0ｘ２０，?０ｘ0４，０ｘ１8，０x1８,０ｘ20,０ｘ04,0ｘ０C，0x３0，0x20，?０ｘ０４，0ｘ0６，０x6０，0x２0，0ｘ４4，0ｘ03,0xC0，０ｘ22,?０x44，0x01，0x80，０x22,０x4４，０x01，0x8０,０ｘ２2, 0ｘ4４，０x0１，0x80，0ｘ２2，０x44,0ｘ０1，0ｘ80，0x22,?0ｘ４4，0x01,０x80，0x2２，０x44,０x０１，０ｘ8０,0x22，?0x66,0x０1,0x80，０x66,０x33,0x０1，0x８０，0xCＣ，?0x19，0x81,０ｘ81,0x９8,０ｘ0C,0xC１，0x８3,0ｘ３0,?0x0７，0xe1，０ｘ87,0ｘe0，０ｘ03，0ｘ3f，0xfｃ，０xc０, ０x03,０x31,0ｘ8c，0xｃ0,0x03，0ｘ3３，0xｃｃ，0xｃ０, ０ｘ06，0x6４,0ｘ26,０x６0,0x０c，0ｘcc，0x３3，0x30,?0x18,0ｘｃｃ,０ｘ3３，0x18,0ｘ１0,0ｘｃ4,0ｘ23,0x08，?0x1０，０x6３，０ｘC6，0x０８，０x１0,0x3０，0x０c,0x08， 0ｘ10,０x１８，0x18,０x０８，0x10,0ｘ00,0ｘ00，0x08｝； ｇlClｅar（GＬ＿COLOＲ_ＢUFFEＲ＿BIT)； ／*設(shè)置線段的顏色*/ glCｏｌｏr３f（０．0,0.０，0。０）；?/*第一個(gè)多邊形采納點(diǎn)繪制*／?gｌＰolyｇonＭoｄｅ(GL_FRONT，ＧL_ＰOIＮＴ）;?gｌTranｓlａｔｅf（２0.0,１0．０,0。0）;/／平移?ＤrawＰｏlｙｇon(）；?/＊其次個(gè)多邊形采納線繪制＊／ ｇlPoｌygｏnModｅ（ＧL＿FRＯNT，ＧＬ＿ＬＩNＥ);?ｇlＴrａｎsｌaｔeｆ（９０.0，0．0，0。０)；//平移?DｒawPolyｇon（)； /＊第三個(gè)多邊形采納填充模式繪制*/ glPoｌygｏｎMode(GL_ＦRONT,ＧL＿FILL）;?glＴranslａt(yī)ef(90．０，0．0，0．０）；／/平移?DrawPolｙｇoｎ（)；?/*第四個(gè)多邊形為逆時(shí)針?lè)较?，并舍棄其背面＊?ｇlＦｒｏntFace（ＧL_ＣＷ);//指定多邊形的正面，GL＿ＣＫ順時(shí)針正面?glＣulｌFａce（GL_BACK）;／/指明何種多邊形在轉(zhuǎn)換成屏幕坐標(biāo)時(shí)要?jiǎng)h除，GL_ＢACK背面，cull選擇?glEnａｂｌe（ＧL_ＣULＬ_FACE）;//激活ＧＬ_CULL_FＡＣＥ?gｌTrａnsｌaｔｅｆ(-190．０,80.０，０．0）；?ＤrａwPolygon();／*第五個(gè)多邊形采納畫(huà)模式繪制＊／ glFｒontFaｃe（GL_CＣＷ)；/／指定多邊形的GＬ＿CCＫ逆時(shí)針?lè)疵?glＥnable（ＧＬ_PＯLYGON_ＳＴＩPPLE);//激活GL_PＯＬYGＯＮ_STIPPＬＥ??ｇlPoｌｙgｏｎSｔｉpplｅ（fly）; glTrａnｓlateｆ(９０.0,80。０，0.０)；?ＤrawPｏlyｇon（）； gｌFｌｕsh()；}voｉｄmyｒeshaｐｅ(inｔｗ，inｔh){?ｇlViewporｔ（0，0，（GLsｉｚeｉ）w，（GLsiｚei)h）；?glＭａｔrixMoｄe(ＧL_PROJECTＩOＮ)；?glLoａｄIdｅｎtity(）;?gluOrtho2D（０．0,（GLdoｕｂlｅ)ｗ,０．０,(GＬｄoubｌe)h);}ｉnｔmａin（intaｒｇc,char*＊ａrgｖ){ glutＩnit（＆ａrgｃ,ａrgv）；?glutＩnitDｉsplayMode(ＧLUＴ＿ＳINGLＥ｜GLUＴ_RＧB）;?glutInｉtWiｎｄｏwＳｉｚe(3０0，30０)；?glutIｎitWinｄoｗPosｉtiｏn（1５0，1５0); gｌutＣreａt(yī)ｅＷiｎdｏw(＂Pｏｌｙgｏn”)；?ｍｙinit()；?glutDiｓplａｙＦuｎc（ｄiｓplａy）；?glｕtResｈapｅFｕnｃ(mｙreshapｅ）；?ｇluｔMaｉnLｏoｐ(）; retuｒn0;}2．４上機(jī)４：二維圖形變換編程練習(xí)(2學(xué)時(shí))1。目的要求：熟識(shí)OpｅnGＬ中多邊形的繪制及填充方法。2．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：在VC++6．0環(huán)境中編寫(xiě)一二維圖形變換程序，并上機(jī)運(yùn)行。3．主要儀器設(shè)備及軟件PC計(jì)算機(jī)，VＣ+＋6．0,GLUT庫(kù)4.要求：對(duì)頂點(diǎn)為Ｖ１V２V３的三角形進(jìn)行平移、旋轉(zhuǎn)、比例、錯(cuò)切等基本變換；并分別用不同的線型繪制變換后的三角形。三角形頂點(diǎn)的坐標(biāo)為：Ｖ1（２0。0,20．0),V2(８0．０，３0。０），V３（50．０,70。0).5.參考代碼：＃inｃlude〈ｗｉnｄowｓ.h>＃includｅ〈ＧL/glｕｔ。h>voidｍyｉｎit(vｏｉd）｛gｌCｌearＣolor(1。０，1.0，１。０，0。0);／/設(shè)置背景顏色為白色｝/＊繪制三角形＊／vｏidDrawTrｉａngｌｅ(）｛glBegin(ＧＬ_ＴRIAＮGLＥＳ)；glVerｔex２f(20.0，20。0）；gｌVertex２f（８０．0,30．0）；ｇlＶeｒtｅx2f（50.0，70．０)；ｇｌＥｎd（）；｝vｏidｄiｓplａｙ（ｖｏid）{glCleaｒ（GL＿CＯLＯＲ_BUＦFEＲ＿ＢＩT）;glCoｌoｒ3f(０。0，0．0，1。0）；／/設(shè)置線段的顏色為黑色／＊第一個(gè)三角形用實(shí)線繪制*/glPoｌygｏnMoｄｅ(ＧL_FROＮT，ＧＬ_LIＮE)；//正面,線填充ＤraｗTriaｎgｌｅ（)；?glCｏｌoｒ3ｆ（１。０，0。0,0.0）;／/設(shè)置線段的顏色為黑色/＊其次個(gè)三角形采納虛線繪制＊/glＭatｒｉxMoｄｅ（ＧL＿M(jìn)ODELVIEW）；ｇｌLoａdＩdｅｎｔiｔy（）；ｇlEnaｂle（GＬ_LIＮE_STIPＰLE)；gｌＬｉｎeStiｐple(1，0ｘF0Ｆ０)；ｇlTranｓlaｔｅf(９0.０,０．0，0。0);//平移變換DraｗＴriａngle(）;?glColｏｒ3f（0。0,1．0,0.０）;//設(shè)置線段的顏色為黑色 ?/＊第三個(gè)三角形采納點(diǎn)繪制*/ｇlLoａdIdenｔitｙ（);glＬｉneＳｔiｐplｅ（1，０x8888）；glＴrａnsｌatef(2０．０，８0.0,0.０）;//平移變換glScaｌef（0.5,１.5，1．0）；/／比例變換ＤrawTｒianglｅ(); glColor3f（0.5,0。５，0。０）；//設(shè)置線段的顏色為黑色/*第四個(gè)三角形采納長(zhǎng)虛線繪制＊/glＬoadIdｅnｔity（)；ｇlLｉｎeStｉpｐｌｅ(1,0xF00Ｆ）;glTｒanｓlatef（110．０，90.０，0．0）;//平移變換gｌRotａt(yī)ｅｆ（３0，0．0,0.０,1．0）;/／旋轉(zhuǎn)變換DｒawTriａngｌe(）；glＤisablｅ（ＧＬ_LINＥ_(tái)STIＰPLE)；ｇｌFlusｈ()；}voidmyresｈapｅ（inｔw，inｔh）{glVｉeｗporｔ（０,0，(ＧLsizei）w，(GLsizei）h）；ｇlMａｔrixMode（GＬ_PＲOJECTIＯＮ)；glLoａdIdeｎtｉtｙ();gｌｕOｒtｈo2Ｄ（0。0,（GLdoｕbｌe)w，０。0，（ＧLｄoｕbｌe)h)；｝ｉntmaｉn(ｉnｔaｒｇc，cｈaｒ＊*arｇｖ)｛ｇluｔＩnｉt（＆aｒgc，argv）;gｌｕtInitDispｌayＭｏde（GＬUＴ_ＳINＧＬＥ｜GLＵT_RＧB）；gｌｕtＩnitWiｎｄｏwSize(20０,２00）;glutＩnitWｉndｏwPoｓiｔｉｏn(2０0,200);gｌuｔCreateＷｉnｄow（＂Transforｍ"）;mｙinit（)；ｇlutＤispｌaｙFunc（ｄiｓplay)；gｌｕｔResｈapeFｕnc（ｍyｒｅshａpe）;ｇluｔＭａｉnＬｏop（);rｅturn0；｝2.5上機(jī)5:交互式繪圖技術(shù)編程練習(xí)（2學(xué)時(shí)）1.目的要求：熟識(shí)OpenGL中多邊形的繪制及填充方法。2.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:在VC++6。０環(huán)境中的OpenGＬ交互式繪圖技術(shù)編程練習(xí)，并上機(jī)運(yùn)行。３.主要儀器設(shè)備及軟件PC計(jì)算機(jī)，ＶC＋+６.０，GLUT庫(kù)4．要求:本上機(jī)實(shí)驗(yàn)由三部分組成.第一部分：是書(shū)中６。4。１中的例題,主要練習(xí)用鼠標(biāo)選擇。在該程序中,ｄrawＳpheｒe（）分別繪制了四個(gè)圓球,并分別給它們命名為１、2、3和4。然后進(jìn)行選擇模式,并建立鼠標(biāo)回調(diào)函數(shù)：gluｔMｏuｓeFｕnｃ（ＭｏuseＣａｌlbacｋ）;在鼠標(biāo)響應(yīng)函數(shù)MouｓeCａllbaｃk（)中，通過(guò)按下鼠標(biāo)左鍵,調(diào)用以下語(yǔ)句在鼠標(biāo)位置周圍建立一個(gè)局部的觀察空間:ｇｌｕPｉckMatｒix（x，Ｖｉeｗｐorｔ［3］－y,2，2，Vｉｅwport）;在該空間下，推斷與之相交的球體：ｄｒａｗSpｈｅrｅ(GL_SＥＬEＣT）;如某一球體與該觀察空間有相交，則被選中.最后退出選擇模式,并返回選中記錄：hits=ｇｌRenｄｅrＭoｄe(GL_RENＤＥR);其次部分:用鼠標(biāo)選擇的程序Ｐick第三部分:參照其次部分piｃk。ｃpp代碼,修改第一部分的Ｓｅlｅcｔ。cpｐ代碼，輸出hｉts的值，并打印所選球體的顏色.第一部分參考代碼：用鼠標(biāo)選擇的程序（Sｅlect)＃inｃluｄｅ＜ｗinｄows.ｈ〉＃ｉnｃｌude〈ＧL/gluｔ.h＞//myiｎiｔ（)的功能為：激活深度比較功能，指定刷新緩沖區(qū)的顏色ｖoiｄmyiｎｉt（）｛ｇｌEnａble(ＧL_DＥPTH_TESＴ)；/*激活OｐeｎGL的GＬ＿DEPＴH＿TＥST功能，進(jìn)行深度比較操作并更新深度緩沖區(qū)＊／glClearCoｌoｒ(0．０f，0.0ｆ,0．0f，1。０f)；/＊指定當(dāng)用glCleaｒ（）清除顏色緩沖區(qū)時(shí)用的R、G、B、aｌpｈa值*/｝／／繪圖函數(shù)voｉｄｄrawSphｅre（GLenumｍoｄe）/＊ｍodｅ為一ＧＬ枚舉類型的變量(如果一個(gè)變量你需要幾種可能／/存在的值，就可以被定義成為枚舉類型).mode可以?。海牵蹋逺EＮＤＥR渲染模式、GＬ_SＥLECＴ選擇模式、ＧL_ＦEEDＢACK反饋模式＊/｛?ｇlCleaｒ（GL_ＣＯLＯR＿ＢＵFＦＥR_BＩT｜ＧL_DEPTH_BＵFFＥR_BＩT）；/*用ＧＬ_COLＯR＿BＵFＦER_BＩT和GL＿ＤEＰTH_ＢＵFFＥR＿ＢIT的二進(jìn)制規(guī)律或操作屏蔽指定的緩沖區(qū)，從而用glClearＣoloｒ（）設(shè)定的顏色值清除該緩沖區(qū).＊/glＭaｔｒｉxＭｏdｅ(GL_ＭOＤＥＬVＩEＷ）；/＊指定后續(xù)矩陣操作的對(duì)像是模式取景矩陣堆棧。*/ glＰuｓhMatrｉx(）；／＊把當(dāng)前的矩陣棧壓下一層,把當(dāng)前的矩陣復(fù)制后放入當(dāng)前層。*/ /／初始化名稱堆棧?ｇｌIniｔＮaｍes(）；／＊在選擇模式中,名稱堆棧是區(qū)分繪圖命令集中的命令的唯一標(biāo)志。它由一個(gè)有序的的無(wú)符號(hào)整數(shù)集所構(gòu)成.glInｉtＮames（）的作用是將它初始化成其默認(rèn)的空堆棧＊／gｌPushName(０）；／＊將0壓入名稱堆棧的頂部＊/? ／/將第一個(gè)球體命名為ｌ?glＴranslatef（—3.0f,-2。0f，—1０．0ｆ)；/＊把當(dāng)前矩陣乘上一個(gè)平移矩陣，產(chǎn)生x=—3。0，y＝－2，z=-10。0的平移＊/?ｇlＣolｏr３f(１．０，０.0,0。0);/＊設(shè)置當(dāng)前顏色*/iｆ（mode==GＬ_SＥLＥCT）glＬoadＮaｍe(1);／＊如果是moｄe=ＧL＿SＥＬEＣT則載入名稱１到名稱堆棧中,即用1來(lái)替換名稱堆棧棧頂值。否則執(zhí)行下句*/gｌutＳｏlidSpｈｅrｅ（1.０ｆ,３５，3５）;/＊繪制一個(gè)半徑為1。0球心在原點(diǎn),經(jīng)線數(shù)３５，緯線數(shù)35的球*/??//將其次個(gè)球體命名為2 glColｏr３f（1.0，０。０，1。0)；/＊設(shè)置當(dāng)前顏色*/?gｌPｕsｈMaｔｒix（);/＊把當(dāng)前的矩陣棧壓下一層，把當(dāng)前的矩陣復(fù)制后放入當(dāng)前層．＊／ｇｌＴrａnslatef（3.0ｆ,2。0f，0．0ｆ);／＊把當(dāng)前矩陣乘上一個(gè)平移矩陣，產(chǎn)生x＝３．０，y=２,ｚ=０。０的平移＊/if(mode＝=GL＿SELEＣT)glLｏａｄＮａmｅ（2）；／*如果是GＬ_ＳＥLECＴ則執(zhí)行下句,加載2到棧頂.否則跳過(guò)下句執(zhí)行再下句*/ｇluｔSolidＳphｅrｅ（1。5f，３5,3０）；/*繪制一個(gè)半徑為１.５,球心在原點(diǎn),經(jīng)線數(shù)35，緯線數(shù)3０的球＊/ ｇｌＰｏpMatｒix（）；??／／將第三個(gè)球體命名為３ ｇlPｕsｈＭaｔrix（）; ｇｌＣｏｌor3f（0。0,１．0,０.0）；?glＴraｎｓlａｔeｆ（５.0f，5。0f，０。０f）；?ｉf(mode＝=GL＿ＳEＬＥCT）ｇｌＬoａdName(3)；?ｇｌｕtSoliｄSphｅrｅ（0．5f，3０，30）；?ｇlPopMatｒiｘ（）；?／/將第四個(gè)球體命名為4gｌPuｓhMatｒｉx(）；ｇｌＣoloｒ3f(0.0,０．０，1。０)；gｌＴｒaｎｓlatef（５。0ｆ,０。0f，０。0f）;ｉf(ｍｏｄe=＝GL_ＳELＥCＴ)ｇlＬoadNamｅ(4）;ｇlutＳolｉdSphere（0。4f,３0,３0);gｌＰｏpＭatriｘ（）;}／/定義鼠標(biāo)響應(yīng)函數(shù)＃ｄeｆinｅBUＦFＥR＿ＬＥＮＧTＨ64／＊定義宏BUFＦEＲ_ＬＥＮGＴH的值為64＊/voiｄMｏｕｓeCａlｌｂａck（intｂｕｔton，iｎtstatｅ，iｎtｘ，inｔｙ）／＊鼠標(biāo)響應(yīng)函數(shù)名稱為MouｓeCallｂack(），該函數(shù)須包含三個(gè)參數(shù)：button--取值為GLUT_ＬEFT_BUTTON或GLUT_RIGＨＴ_ＢUTTＯN；stａｔa－—取值為GLUＴ_DOＷN或ＧLUT＿UP;x,y-—鼠標(biāo)當(dāng)前位置的坐標(biāo)值。*／{GLuiｎtsｅｌeｃtBｕｆf［ＢＵＦFER_LENGTH］;/＊定義一個(gè)數(shù)組seｌectＢｕff［]，類型為無(wú)符號(hào)整型,長(zhǎng)度為BUFFＥR＿ＬENGTH*/GLｉnthits，vieｗｐoｒt［4］；/*定義一個(gè)整型變量ｈits記錄選中的圖形數(shù),整型數(shù)組ｖieｗport［]長(zhǎng)度為4.＊／if（ｂutｔｏn！=ＧＬUT_LＥFT_ＢUTTON＆&statｅ?。剑牵蘒T_DOＷN）rｅtｕrｎ；／*如果沒(méi)有按下左鍵則retuｒｎ,否則執(zhí)行下句＊／?/／建立選擇數(shù)組glSeｌｅｃtＢuｆfｅｒ(BUＦＦER_LENGTH,selecｔＢｕff）；／＊為選擇模式產(chǎn)生的值建立一個(gè)緩沖區(qū)。說(shuō)明：函數(shù)glＳelｅctＢufｆer(GLsiｚeisｉｚｅ,GＬfｌoａｔ＊buffｅｒ)的功能—-為選擇模式建立一個(gè)緩沖區(qū),存儲(chǔ)返回選擇數(shù)據(jù).緩沖區(qū)的大小為sizｅ,buｆｆeｒ是一個(gè)指向無(wú)符號(hào)整型數(shù)組的指針。ｓｅlｅｃtBuｆf為指向數(shù)組selｅctBuｆfer[］的首地址的指針。＊/?? ／/獲得當(dāng)前觀察邊界坐標(biāo)glGeｔIntｅｇeｒｖ(GL_VＩEWPOＲT，ｖiewｐｏｒt）；/*說(shuō)明：函數(shù)GetInｔegerｖ（ＧLeｎumpnaｍｅ,Ｇlinｔ＊ｐａrａms）當(dāng)pnａme取GＬ_VIＥWＰORT時(shí)，參數(shù)paramｓ返回4個(gè)值,這些值分別代表視口的x和ｙ窗口坐標(biāo)及它的寬度和高度.*/gｌMａｔrixＭｏde(ＧL_PRＯJＥCTION）；/＊指定后續(xù)矩陣操作的對(duì)象是投影矩陣堆棧。＊/?glPushＭaｔrix(）；／*把當(dāng)前的矩陣棧壓下一層，把當(dāng)前的矩陣復(fù)制后放入當(dāng)前層．＊/???／/進(jìn)入選擇模式ｇｌRｅndeｒMode(ＧＬ＿ＳＥLECT）;/＊函數(shù)ｇlＲenderModｅ（ＧLenummode）用于設(shè)置光柵化的模式.參數(shù)modｅ可取GE＿ＳEＬEＣＴ\GL_Ｒｅnｄeｒ\ＧL_FＥEDＢACK三種.ＧL_SELEＣT模式下，不產(chǎn)生像素片段,也不轉(zhuǎn)變幀緩存區(qū)中的內(nèi)容。其返回值是由調(diào)用該函數(shù)時(shí)的繪圖模式而不是由參數(shù)moｄe決定的。三種繪圖模式的返回值如下：GL_Rendｅｒ＝0；GL＿FEＥDBAＣK=傳送到反饋緩沖區(qū)的值的個(gè)數(shù)；GＬ＿SEＬECＴ=傳送到選擇緩沖區(qū)的命中記錄個(gè)數(shù)。＊/?ｇlLoaｄIdeｎtity()；/*用單位矩陣替換當(dāng)前的矩陣*／ ??//在鼠標(biāo)位置周圍建立一個(gè)局部觀察區(qū)域?gluPiｃkMatｒiｘ(ｘ，viewport［４］-ｙ,2,2,ｖｉｅwｐort）；／＊函數(shù)gluPiｃkMａt(yī)ｒiｘ(GLｄoubleｘ,指定窗口坐標(biāo)中的一個(gè)局部觀察區(qū)域中點(diǎn)的ｘ坐標(biāo)? GLｄoubｌey,指定窗口坐標(biāo)中的一個(gè)局部觀察區(qū)域中點(diǎn)的ｙ坐標(biāo)??GLｄｏublｅｄeｌX,指定窗口坐標(biāo)中的一個(gè)局部觀察區(qū)域的寬度??GLdｏubleｄelＹ,指定窗口坐標(biāo)中的一個(gè)局部觀察區(qū)域的高度??GLｉnt＊vｉewport指定當(dāng)前視口（從調(diào)用函數(shù)gｌＧｅｔInteｇeｒｖ（）時(shí)起） ?）;*/?/*建立一個(gè)投影矩陣，該矩陣可以用來(lái)限制在視口中的一個(gè)較小的范圍內(nèi)進(jìn)行的繪圖操作,可以有效地確定光標(biāo)四周的那些對(duì)象將被繪出。用例程ｇlｕPｉｃkMatrix（）來(lái)約束光標(biāo)四周的一個(gè)小范圍中的繪之操作。＊／?glｕPerspeｃtivｅ（4５.0f，１.０f，100.0,４２5．０）；/*函數(shù)ｇlｕPeｒspective(GLdｏublefovy，指定y方向的取景區(qū)域的角度??GＬｄoubleaspeｃt，指定ｘ方向的用來(lái)取景區(qū)域的高寬比。高寬比? 是x(寬度)與ｙ（高度）的比率.??GLｄoublezNｅａｒ,指定視點(diǎn)到最近的剪切平面的距離。（正數(shù)) GLdouｂlｅｚFar指定視點(diǎn)到最近的剪切平面的距離.（負(fù)數(shù)）??）；*/?/*例程gｌuＰｅrspecｔive（)用來(lái)指定一個(gè)世界坐標(biāo)系中的截椎體的取景區(qū)域.一般，例程ｇｌuＰerspｅctｉve(）中的高寬比應(yīng)該與相應(yīng)的視口中的高寬比相匹配.例如，ａｐｐecｔ=2.０意味著取景區(qū)域在x方向的角度是它在y方向上的角度的２倍。這時(shí),如果視口的寬度是高度的2倍，則它所顯示的圖像將沒(méi)有扭曲變形。*／??／／進(jìn)行圖形的選?。鋜awSpｈeｒe(GＬ_ＳＥLEＣT）;／＊將draｗＳｐｈerｅ()的參數(shù)moｄe設(shè)置為選擇模式GE_SEＬECT進(jìn)行圖形的選取。*/／/返回選中記錄hｉtｓ＝glRendeｒMｏdｅ（ＧL＿REＮDEＲ）;／＊令hitｓ等于gｌＲenｄerＭｏde(ＧL＿RENDEＲ)的返回值GL_SＥLECT的返回值為0*/?ｇｌMatrixMode（GL＿ＰROJＥCＴＩON）;/*指定后續(xù)矩陣操作的對(duì)象是投影矩陣堆棧.*／glPoｐMatrix（）;／*從當(dāng)前矩陣堆棧中彈出一個(gè)矩陣,把當(dāng)前矩陣替換為其下一層的矩陣.*/?glMaｔrixModｅ(GL＿ＭＯDELＶIEW）；/＊指定后續(xù)矩陣操作的對(duì)象是投影矩陣堆棧。＊／｝//ｄispｌay(）在屏幕上繪圖的函數(shù)voｉｄdiｓplaｙ（ｖoｉｄ）｛glCｌear(GＬ_COLＯR_ＢUFFER_BIＴ|GL_ＤEPTH_BＵＦFER_BIＴ）；/*用ＧL＿COLOR_ＢUＦFER_ＢIＴ和GL＿ＤEPTＨ_BUFFEＲ_BＩＴ的二進(jìn)制規(guī)律或操作屏蔽指定的緩沖區(qū)，從而用gｌCｌearColoｒ（)設(shè)定的顏色值清除該緩沖區(qū)．＊/dｒａwSｐhｅrｅ（GL_RＥＮDER);/*用渲染模式ＧＥ_(tái)ＲENDEＲ繪圖＊/gｌＦlush()；/＊在有限時(shí)間內(nèi)強(qiáng)制執(zhí)行GL命令。說(shuō)明:在不同的存儲(chǔ)單元（包括網(wǎng)絡(luò)緩沖區(qū)和圖形加速器本身)中含有不同GＬ實(shí)現(xiàn)的緩沖區(qū)命令時(shí),函數(shù)ｇｌFlusｈ（)將清空這些緩沖區(qū),使全部已發(fā)布的命令盡可能快地執(zhí)行.＊/}ｖｏidｍｙReｓhaｐe（iｎtw,ｉnth)｛if（ｈ＝=0）h=１;?ｇlViewport(0，０，ｗ,h）;／*設(shè)置視口。ｇlViewpｏrt（Ｇlintx，視口像素矩形左下角的x坐標(biāo)?? ????Glｉnｔｙ，視口像素矩形左下角的x坐標(biāo)?? ????GＬｓizeiwｉdth，視口寬度???????ＧLｓizeiheighｔ視口高度??）；＊／?/＊當(dāng)一個(gè)ＧＬ環(huán)境被第一次連接到一個(gè)窗口時(shí)，參數(shù)ｗidtｈ和ｈｅiｇht按此窗口的大小設(shè)置。＊／?gｌMａｔｒｉxModｅ（GL_ＰROJECTION）;/＊指定后續(xù)矩陣操作的對(duì)象是投影矩陣堆棧。＊/?gｌLｏadＩdentiｔｙ(）;/*用單位矩陣替換當(dāng)前的矩陣*／ｇluＰｅrspeｃｔivｅ(４５．0f,（ＧＬｆｌoat）w/（GLfloａt(yī))h，１．0，50．0)；/＊建立一個(gè)透視投影矩陣。說(shuō)明：gluPerｓpective（ＧLdｏｕblｅfｏvy,指定ｙ方向的取景區(qū)域的角度（)????GLｄoubleａｓｐｅcｔ,指定ｘ方向的用來(lái)取景區(qū)域的高寬比。高寬比是x（寬度)與y（高度）的比率。此處視口寬高比等于窗口的寬高比w/h。?? GLdoｕblｅｚＮeａr,指定視點(diǎn)到最近的剪切平面的距離.(正數(shù)）????GＬdoｕｂlｅｚFar指定視點(diǎn)到最近的剪切平面的距離。（負(fù)數(shù)）? ????)；*/??glMatriｘMoｄｅ（GL_MＯＤELVIＥW);／＊指定后續(xù)矩陣操作的對(duì)象是模型視圖矩陣堆棧。*/gｌLｏadIdeｎtiｔy（);/*用單位矩陣替換當(dāng)前的矩陣,用該單位矩陣承載將要進(jìn)行的圖形變換。＊／}intｍａin(inｔargc，ｃｈａr*aｒｇv[]）｛ｇｌｕtInｉt（＆argc，aｒｇv）；/＊初始化GLＵT庫(kù)＊/ｇlutInitDispｌaｙMｏｄe（ＧＬUT_ＳINGＬＥ|GLＵT_RGB｜GLUT_DEＰTH）;/＊初始化顯示模式,建立一個(gè)帶有雙緩存、RＧＢ顏色模型和深度緩存的窗口*/glutInitWｉｎdｏｗSｉｚe(２0０，2０0)；/*初始化窗口高和寬,指定了窗口以像素為單位的尺寸＊/ｇlｕtＩniｔＷindowＰositioｎ（２00,２00);／＊初始化窗口位置＊／ｇlutCreaｔｅWｉndow（＂Selｅct＂）；/＊?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)ＯpｅnGL窗口,字符串Seｌｅｃt為該窗口的窗口名*/myinit()；/*調(diào)用ｍyiniｔ()函數(shù)激活深度比較功能,指定刷新緩沖區(qū)的顏色*/ｇlｕtMousｅFｕnc(MouｓｅＣallbacｋ)；／*當(dāng)發(fā)生按下或釋放鼠標(biāo)的一個(gè)鍵的大事時(shí),調(diào)用鼠標(biāo)回調(diào)函數(shù)ＭousｅCａｌlback加以響應(yīng)*/glｕtＲesｈａpeＦuｎｃ（ｍyReｓhapｅ）；／*窗口大小被拖動(dòng)轉(zhuǎn)變時(shí),調(diào)用mｙＲesｈape函數(shù)在寬高變化后的窗口重繪圖形.＊/glutDｉsplaｙＦunc(diｓpｌay）;／*調(diào)用ｄｉspｌaｙ函數(shù)，在前窗口中繪制圖形。*/glｕtＭainLoop（);／*啟動(dòng)主GＬＵT處理循環(huán)。時(shí)間循環(huán)包括鼠標(biāo)、鍵盤(pán)、繪制及窗口的大事。＊/return0;}在該程序中,dｒａｗＳｐｈerｅ(）分別繪制了四個(gè)圓球,并分別給它們命名為１、２、３和４.然后進(jìn)行選擇模式，并建立鼠標(biāo)回調(diào)函數(shù)：ｇluｔＭouseFunc（MoｕsｅCalｌbaｃk)：在鼠標(biāo)響應(yīng)函數(shù)ＭouseCaｌlｂacｋ(）中，通過(guò)按下鼠標(biāo)左鍵，調(diào)用以下語(yǔ)句在鼠標(biāo)位置周圍建立一個(gè)局部的觀察空間:gluPickMaｔrix（ｘ，Vｉewport［3]－ｙ，2,２，Viｅwｐｏrt);在該空間下，推斷與之相交的球體：draｗＳphere(ＧL_SEＬECT)；如某一球體與該觀察空間有相交，則被選中。最后退出選擇模式，并返回選中記錄：hiｔs=ｇlRｅｎｄerMｏdｅ（GＬ—RENＤＥR)；以上程序的運(yùn)行結(jié)果如圖６—2０所示。圖6—２０OpenＧL中的選擇示例其次部分參考代碼:用鼠標(biāo)選擇的程序Piｃk＃ｉncｌude〈ｓtdlib．h>／/預(yù)處理語(yǔ)句,包含C標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)函數(shù)頭文件＃inclｕde<ｓtdio.h〉／/包含C標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出頭文件＃ｉnｃｌuｄe＜ＧＬ／glｕt。ｈ〉/／包含OpenＧLGL/ＧLUT庫(kù)頭文件ｖoidinit(）｛glClearＣolor(0。0，0。0，０．0,0。0）;／／指定刷新緩沖區(qū)顏色｝／/繪圖函數(shù):voidｄｒａｗＯbjecｔs（GLenummｏde)｛ｉｆ（mode==GＬ_SＥLＥCT）glLoadＮame（１)；gｌＣoｌoｒ３ｆ(1.0，0．0,0．０）；glＲｅｃtf（－0.５，－0.5，1。0,1．0)；if（ｍoｄe==GL_SＥLEＣT)glＬｏadＮａｍｅ（2)；ｇlCｏｌｏr３f（0。0，0．０,1。０）；glReｃtf(-１．０，—1.０，0。5,０.5);}voiddｉsplａy（）｛glＣlｅar(GL_ＣＯＬO(píng)R_BUFFER_BＩT）；drawObjｅｃtｓ(GL_REＮDER）；ｇlＦｌuｓｈ（);}/＊pｒoｃessHiｔｓｐrinｔsoutthecoｎtentｓoｆtｈe*ｓeｌectｉｏnaｒraｙ＊/voｉdｐrocｅsｓＨits(GＬｉｎthits,GLuinｔbuｆｆer［］){unｓigｎi,ｊ；ＧLuintnａmeｓ，＊ptr；prinｔｆ（"hｉｔs=%d＼n＂,hiｔs）;ｐｔr＝(GLｕint＊)ｂuｆｆeｒ；fｏr（ｉ=0;i<ｈits;i+＋)｛／＊foreacｈｈiｔ＊/nａｍｅs＝*ptｒ;ｐtｒ+=3;fｏｒ(j=0;ｊ＜names;j+＋）｛/＊foreachｎame＊／ｉf（*ｐｔｒ==1)pｒinｔf(”ｒeｄrｅctａｎgle\ｎ”);elsepriｎtf（＂blｕｅrecｔａｎｇle\ｎ＂）;ptr+＋；｝priｎtf（”\n"）；}｝//定義鼠標(biāo)響應(yīng)函數(shù)＃defineＳIZE5１2voidmoｕse（intbutton，inｔｓtaｔe,iｎtx，inｔy)｛GLuiｎtｓeleｃtBuｆ[SＩＺE］；//定義一個(gè)數(shù)組selｅｃｔＢｕｆf[]，類型為無(wú)符號(hào)整型，長(zhǎng)度為ＢUＦＦＥR_LENGＴHGＬinthits;／/定義一個(gè)整型變量hits記錄選中的圖形數(shù)，整型數(shù)組viewpoｒｔ[］長(zhǎng)度為4.GLｉntvieｗpｏrt[4］；/／定義一個(gè)整型數(shù)組vieｗporｔ［]長(zhǎng)度為4。if（ｂｕttｏn=＝GLUT_LEFＴ_BＵTTＯＮ&＆ｓtａｔｅ==GLＵＴ_DOWＮ）｛glＧｅｔＩntegｅrv（ＧL_ＶIEWＰOＲT，ｖiｅｗpｏrt)；ｇlSeｌectBｕｆｆer（SＩＺＥ,selecｔBuf）；gｌRenｄerＭoｄe（GＬ＿SＥLEＣT）;glIｎitNames(）;glＰｕshNａme（０);glMatrixMoｄe（GL_PROＪＥCTION）；glPｕshMaｔriｘ（);gｌLoaｄIdentｉty(）；/*ｃreaｔｅ5x5pｉｘｅlｐickinｇregionnearcuｒsoｒｌocatｉon*/gluＰｉckMatrix((GLｄoubｌe）ｘ,（ＧＬｄouble）（vieｗｐorｔ[３］-y),5.0，5。0，vｉｅwpoｒt);gｌｕＯｒtho２Ｄ（-2。０,2．０，—2．0，2.０)；draｗOｂjects(GL＿ＳELECＴ)；ｇｌMaｔｒｉxMｏde(ＧL_PROJECＴION）；ｇｌPopMatrix(）;ｇlFlush（)；ｈits=glRｅｎderMode（ＧL＿ＲEＮDEＲ）;proｃesｓHits(ｈｉts,selｅcｔBuf)；gｌuｔPｏsｔＲediｓplay(）；｝}vｏidｒeｓhａpｅ(intw，iｎth)｛glVｉeｗpｏrt(0，0，w，ｈ);ｇlＭａt(yī)rｉxMoｄｅ(GL＿ＰＲOJＥCTIＯＮ）；ｇｌLoａdIdeｎtity(）;glｕOrtｈo2D(—２。0，2。0,-２.0，２.０）；ｇlＭatriｘMｏｄe（GL_MODEＬVIＥＷ);ｇｌＬoadIdeｎtity（）;}ｖoidkeyboaｒd（uｎｓignedcｈarｋｅｙ,intx，ｉnｔｙ)｛switch(ｋey）｛casｅ2７:exit（０）；ｂrｅａｋ；｝}/＊mａinloop＊／ｉntｍaｉn(intaｒgｃ，ｃhａr**arｇｖ）｛ｇｌuｔInit（&ａrｇｃ，aｒgv）；gｌutInｉtDisｐlaｙＭoｄe(ＧLUT＿SINGLＥ｜ＧＬＵT_ＲGＢ)；ｇlutＩnitWindoｗＳizｅ(５00,5０0);glｕtInitＷindowPｏsiｔion（１00,10０)；gluｔCrｅateWｉndow(argｖ[0]）;init（);ｇlutRｅsｈａｐeFunc（reｓhａpe)；glｕtDiｓｐlayFunc(displａy）;gｌutMouseＦｕｎc(ｍouse）；gｌｕtKeyｂoaｒｄＦunｃ(keｙbｏａrd）；gｌutMａｉｎLｏop（)；ｒｅｔurn０；｝第三部分參考代碼：參照其次部分piｃk。ｃｐp代碼，修改第一部分的Seleｃｔ．cpp代碼,輸出hitｓ的值，并打印所選球體的顏色。#ｉncluｄe<winｄｏws.h＞//包含wｉdoｗｓＡPI函數(shù)的頭文件#ｉncludｅ〈ｓtdlib。h＞／/包含C語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)庫(kù)ｓｔdlib的頭文件#incｌｕｄｅ<sｔｄio。ｈ＞/／包含C語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出函數(shù)庫(kù)stdio的頭文件＃incluｄｅ〈GL/glｕt．h＞//包含ＯpenGL圖形函數(shù)庫(kù)GL及有用庫(kù)函數(shù)庫(kù)glut的頭文件voiｄmyｉniｔ（）{glＥｎaｂｌe(ＧL_ＤＥPＴＨ＿TＥST）;gｌClearＣolｏr（0．０ｆ，0.0f,0。0f,1．0ｆ);｝//繪圖函數(shù)voiddrawＳpheｒe（GLenuｍmodｅ)｛?glCleaｒ（ＧL_ＣOLOR_BUFFＥR_BIT｜ＧＬ_DEPＴH_ＢＵＦFＥＲ＿BＩT)；ｇlMatｒｉxMｏde（GL＿ＭOＤEＬVIＥＷ）；gｌPusｈＭａｔｒｉx（）；??ｇlIｎiｔNａｍeｓ（）;gｌＰusｈNａｍe（０）;??ｇlTransｌatｅf(-３。0f，－2。0ｆ，-10。0ｆ)；gｌＣolor3ｆ（1。0，0。0，0．０）;ｉf（mｏｄe＝＝GL_SEＬEＣT）glLoadName（1）;gｌuｔSｏliｄＳpherｅ(1。0f，3５，35）；?ｇｌCｏlｏr3ｆ（1．0,0．0，1。０)；gｌPuｓhMatrix（）;ｇlTransｌatef（3.0ｆ，２．0f,０.0f);if(mｏdｅ＝=GL_SＥLECT）glLoaｄＮamｅ（2)；glutSoｌidＳｐｈere（1。5f,35，３０)；ｇlＰｏｐMａt(yī)rｉｘ（）;??／*gｌPuｓhMatrｉx（);ｇlCoｌor3f(0．0，1.0，0.0）;ｇｌTransｌatef（5.0f，5.０f,0．0f)；iｆ(ｍode==GL_SＥLEＣT)glLｏaｄName(3）；glutSｏlidＳpｈeｒe(0。5f，3０，3０)；gｌPopMatｒｉｘ（);glPuｓhMatｒix(）;ｇｌＣｏlｏr3ｆ(0。0，0。0,1.0）;ｇｌTranｓｌatef（5。0f，0．0f,０.0f）；iｆ(mｏdｅ=＝ＧL＿SELEＣT)gｌLoａｄNamｅ（4）；gｌuｔSolidＳpheｒe(0.４f，30，3０);gｌＰopMaｔｒix（）；*／｝ｖｏｉｄdｉsplaｙ（ｖoid)｛gｌＣlｅaｒ（GＬ＿ＣＯＬO(píng)Ｒ_BＵＦFER_BIT|GＬ＿DEPＴH_BUFFER＿BIＴ);dｒawSｐhere（GL_ＲENＤER）;ｇlFlush();｝ｖoｉdｐｒoｃｅsｓHｉts（GLuｉｎtｈiｔｓ,GLuｉnｔbufｆer[]){ unsiｇnedｉntｉ,j;/＊定義無(wú)符號(hào)整形變量i,j＊/?GLuintnａｍｅs，＊pｔr;／＊定義ＧＬ無(wú)符號(hào)整形變量ｎamｅ用來(lái)存儲(chǔ)對(duì)象的名字，指針變量*ｐｔr?? 存放其他變量地址的變量稱為指針＊/????? printf（"hits=％ｄ\ｎ＂，ｈits）;/＊屏幕打印hiｔs的值，打印格式％d十進(jìn)制小數(shù),換行\(zhòng)n＊/?pｔr=(GLｕint＊)ｂufｆer；／＊將ｂufｆer數(shù)組的首地址賦值給指針變量ptr，? ????亦即將指針pｔr指向bｕffｅr數(shù)組的首地址?? ? ?（ＧＬuiｎt＊）將buffer的類型強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為GLuｉｎｔ。*／? ?????? ??? ?fｏｒ(ｉ=０；ｉ<hits；i++）/＊i=0每次增加1循環(huán)到hｉtｓ*／?{／＊foreachｈit＊//*每次點(diǎn)擊＊／?ｎamｅs=＊ptr;/＊令變量ｎame的值等于指針＊ptｒ指向地址的值＊／ ptr＋=3；/＊ptr=ｐtｒ＋３，pｔｒ每次增加3個(gè)字節(jié)＊/?ｆoｒ（j=0;j<ｎaｍes;j+＋）／＊j=０每次增加1循環(huán)到name＊/?｛/*foreａchnａmｅ＊/／＊每個(gè)naｍe*／?ｉｆ(＊ｐｔr==１）ｐｒintf(＂ｒｅｄrectaｎｇlｅ\n”）;/＊如果*pｔr＝1，打打印redｒectangｌe并換行＊／ elｓeprintf（＂pｉnkｒectaｎｇle＼ｎ”）；/*否則打印blｕerectaｎgｌe，換行。*/?ptr++;/*pｔr增加1＊/?｝?ｐrintf("\n”）；/*換行*/?}}／／定義鼠標(biāo)響應(yīng)函數(shù)＃ｄefiｎeBUFＦER_ＬEＮＧＴＨ６４voiｄMouseCａlｌback（ｉnｔｂuｔtoｎ，intsｔaｔe,ｉｎtx，inty）｛GLuｉntseｌectＢuff[ＢＵFFER＿LＥNＧTH]；/*定義一個(gè)數(shù)組selｅｃtＢuｆf［］，類型為無(wú)符號(hào)整型，長(zhǎng)度為BＵＦＦER＿LENGTH*／GＬinthｉts,vieｗｐｏrｔ［4];if(ｂutton?。紾ＬUT_LＥFT＿ＢUTTON＆＆ｓtａt(yī)e！=ＧＬＵＴ＿DＯWＮ)ｒeturn;glSelｅcｔBuffeｒ（BＵＦFＥR＿LＥＮＧTH，ｓelｅcｔBｕff)；ｇｌGetIｎｔeｇerv(GL＿ＶIEＷＰＯＲT，viewｐｏrt)；glＭａt(yī)rｉxMoｄe（ＧL＿ＰＲOJECＴＩON）；gｌPusｈMatrix(）;glRｅｎdeｒMode(GＬ_SEＬEＣT);glLoadIdｅntiｔy(）;ｇluＰｉcｋMａｔｒiｘ(x，vieｗpｏrｔ［3］—y,２，2，viewpｏrt）；gｌｕＰersｐｅctiｖｅ（45．0f，１.0ｆ，1.0，425．0）；dｒａｗＳpｈｅre（GL＿SELECＴ）；ｈiｔs＝gｌRｅndｅrMoｄe(GＬ_RＥNDEＲ）;ｐrｏｃessHｉｔs(hiｔｓ，sｅlectBuｆｆ)；glutPosｔＲｅdisplay（）；gｌＭatｒixMode（ＧL＿PＲOJEＣTIOＮ）；ｇlPｏｐMatｒix（)；glMatrixMode（ＧL_MODEＬＶIEＷ);｝vｏidmｙRｅshａｐｅ(ｉntｗ，inth）｛iｆ(ｈ=＝０）h＝１；?ｇlVieｗport（０,0，w,ｈ）；／＊設(shè)置視口.???gｌＶｉewｐｏrt（Gliｎtx，視口像素矩形左下角的x坐標(biāo)?? ? ?Gｌinty,視口像素矩形左下角的ｘ坐標(biāo)???? ??? ??GＬｓizeiｗｉdth,視口寬度????? ＧLｓｉzeｉheight視口高度?）;*/?／*當(dāng)一個(gè)ＧL環(huán)境被第一次連接到一個(gè)窗口時(shí)，參數(shù)widｔh和heiｇht按此窗口的大小設(shè)置。＊/gｌＭatrixMｏde（GL_PＲOJECTＩＯN）；/＊指定后續(xù)矩陣操作的對(duì)象是投影矩陣堆棧。＊/gｌLoａdIdeｎｔiｔy（）；/＊用單位矩陣替換當(dāng)前的矩陣*/?ｇｌuＰerspective(45．0f,（GLfloat）w／（GＬfｌoat）h，１。0，５０.０）；/*建立一個(gè)透視投影矩陣.??說(shuō)明：gｌuPｅrｓｐectiｖe(GLdoublefoｖｙ,指定y方向的取景區(qū)域的角度（）?? ????GＬｄoubleasｐｅｃt，指定x方向的用來(lái)取景區(qū)域的高寬比。 ????高寬比是x（寬度）與y（高度)的比率。????? ??? 此處視口寬高比等于窗口的寬高比w/h。???? ??GLdｏubｌeｚNｅar,指定視點(diǎn)到最近的剪切平面的距離。（正數(shù))? ??? ?GLｄｏublezFar指定視點(diǎn)到最近的剪切平面的距離.(負(fù)數(shù)） ?? ?）;＊／?gｌMatｒｉxＭｏde(GL_MODELVIＥＷ）;／*指定后續(xù)矩陣操作的對(duì)象是模型視圖矩陣堆棧。*/?gｌLｏadＩdeｎｔｉtｙ(）；／*用單位矩陣替換當(dāng)前的矩陣,用該單位矩陣承載將要進(jìn)行的圖形變換。＊／｝iｎtmaｉn(ｉntａｒｇc,chａｒ*arｇｖ［］){gluｔＩｎiｔ（＆aｒgｃ,ａｒgv）;／*初始化GLUT庫(kù)＊／?ｇｌutＩｎｉtDisplayＭode(ＧＬUT＿SINGＬＥ｜ＧLUＴ_RGB|GLＵT＿DEPＴH）;/＊初始化顯示模式，建立一個(gè)帶有雙緩存、RGB顏色模型和深度緩存的窗口*／ gｌutInitＷindowＳize(2０0，200）；/＊初始化窗口高和寬，指定了窗口以像素為單位的尺寸＊/?glutInitＷindowPｏsiｔion（２00,２０0）;/＊初始化窗口位置*/?gｌutCｒｅａt(yī)ｅWindｏｗ（”Ｓelecｔ＂）；/*創(chuàng)建一個(gè)OｐｅｎＧL窗口,字符串Sｅlｅｃt為該窗口的窗口名*/?ｍｙinit（）；／*調(diào)用ｍｙinit()函數(shù)激活深度比較功能，指定刷新緩沖區(qū)的顏色*/ ｇｌutＭouseＦunc（ＭouseCallback）;/＊當(dāng)發(fā)生按下或釋放鼠標(biāo)的一個(gè)鍵的大事時(shí)，調(diào)用鼠標(biāo)回調(diào)函數(shù)ＭoｕsｅCａlｌbａck加以響應(yīng)*/ ｇlutRｅshapeFunc（myResｈaｐe)；/＊窗口大小被拖動(dòng)轉(zhuǎn)變時(shí),調(diào)用myRｅsｈape函數(shù)在寬高變化后的窗口重繪圖形。＊／?gｌutDisｐlayFunc（diｓｐlaｙ)；/＊調(diào)用ｄｉｓpｌay函數(shù),在前窗口中繪制圖形。＊/?ｇluｔMaiｎLｏop（)；／＊啟動(dòng)主ＧLUＴ處理循環(huán)。時(shí)間循環(huán)包括鼠標(biāo)、鍵盤(pán)、繪制及窗口的大事。*／?rｅｔurn０;｝2。6上機(jī)6:三維圖形變換上機(jī)練習(xí)(2學(xué)時(shí))1。目的要求:熟識(shí)ＯpenGＬ中三維圖形變換的方法。２。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:在VC++6。0環(huán)境中編寫(xiě)：1)模型變換程序；２)透視投影程序；3）圖形裁剪程序;并上機(jī)運(yùn)行。３．主要儀器設(shè)備及軟件PC計(jì)算機(jī)，VＣ+＋6.0，ＧLUＴ庫(kù)參考代碼:1）模型變換程序/*本程序?qū)σ粋€(gè)八面體進(jìn)行模型變換*／＃inclｕｄｅ＜windowｓ。ｈ>#incｌuｄe＜GL/ｇｌut.ｈ＞voidmyiｎit（ｖoiｄ）｛?glClearCｏｌor（１。0，1.0，1。0，0.0)；｝vｏiddisplａy（voiｄ)｛?gｌCleａr（GＬ_CＯＬO(píng)R_BUFFER_BIT）；?glMaｔrｉｘＭode（ＧL＿M(jìn)ODEＬVIEＷ);／/指定當(dāng)前的矩陣操作類型為模型視圖矩陣?glLoadIdｅnｔiｔy（）;??/*第一個(gè)八面體＊/ ｇlＴｒanｓlatef（－1。0，－1．0，—5．０)；//?ｇlColor３f（0．０,0．0,0.0); gluｔWｉreOctａhｅdroｎ（）；/＊其次個(gè)八面體＊/?glPuｓｈMatrｉx（）;/／把當(dāng)前操作矩陣壓入矩陣棧堆?／＊平移變換＊／?glTrａｎｓlatｅf（２.0，１。0,０。0）； glＣolor３f（1.０,０.0，０．0）；?glｕｔWiｒｅOｃtaｈeｄron（）; ／*第三個(gè)八面體＊／?gｌPopMatriｘ();//當(dāng)前操作矩陣出棧，它下面的矩陣作為當(dāng)前矩陣?gｌPushＭatrｉx(）；?/*平移變換＊/?ｇlＴraｎsｌaｔef（-０。0,2．3,0.0);?／*比例變換＊/?ｇlScalｅｆ（0.8，0。5，1.２);?glColoｒ3ｆ(０.0，1。0,0.0）;?gluｔWｉreＯctａhedrｏn()；?/＊第四個(gè)八面體*/?glPopMaｔrix(）; /*旋轉(zhuǎn)變換＊／?ｇｌRｏtateｆ（15．0，0。0,1．0，０。0)；//繞Y周旋轉(zhuǎn)１5．0度?/*平移變換＊/ ｇlTransｌaｔeｆ（2。3,２．3,0．0）； glColor３f（０.0，0．0，1。０）;?gｌuｔWｉrｅOｃtahｅdｒｏn（）；?glFlusｈ(）；}ｖｏｉｄmｙreｓhape（intw,inｔh）{ ｉf（h＝＝０）? ｈ=１；?glVieｗpoｒt(０，0，(GLｓｉzeｉ)ｗ，(GLｓizeｉ）ｗ）;?glMａｔrｉｘＭodｅ（GL_PRＯＪＥCTＩＯＮ）；?ｇlLｏadIdenｔitｙ()；?／＊透視投影＊／?ｇluPeｒｓpeｃｔiｖe（6０.０,（ＧLｆｌoａｔ）w/(GLfｌｏａｔ)ｈ，1。０，20。０）；?glMatｒixMｏｄｅ(ＧL_MODELVIＥW)； glLoａｄIdentｉty();｝ｉｎｔｍaｉｎ(ｉntaｒgｃ，char*＊arｇv）｛?glｕｔIｎit（&argc,argv）；?gluｔＩnｉtＤiｓpｌaｙMoｄe（GLUT_SINＧLＥ｜GLUＴ_RGB）;?glutInitWindowSｉｚe(2５０，250）；?gｌｕｔInitWｉndowＰoｓition(２０0，20０)；?glｕtCreatｅＷｉndｏｗ（”3DTranｓform＂）；?ｍｙiｎit(）;?gｌutDisplayFunc(displａy）；?ｇｌutReｓhapeFuｎc（mｙrｅsｈａpe）;?gｌutMaiｎＬｏop（）;?rｅtｕrｎ０；}運(yùn)行結(jié)果：2）透視投影程序/*本程序?qū)σ粋€(gè)八面體進(jìn)行模型變換＊/＃incｌuｄe〈ｗｉnｄoｗs．h〉＃iｎｃluｄe<GＬ/glut.h〉vｏidｍyiniｔ(ｖoid)｛?glCleaｒＣｏｌｏｒ（１.0,１.0,1．０，0．０）;}ｖoiｄdisp