OpenGL编程轻松入门之二次几何体

这一章我们讲一下二次几何物体的绘制。二次几何物体的绘制有几种不同的方式，在本例中可以看出不同的绘制方式的不同效果，如图十五所示。

例13：本例使用GLU库函数绘制了四个几何物体，分别为圆柱体、球体、圆盘和部分圆盘。

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

/*声明四个二次曲面物体*/
GLUquadricObj *quadObj1;
GLUquadricObj *quadObj2;
GLUquadricObj *quadObj3;
GLUquadricObj *quadObj4;

static float light_ambient[] = {0.1,0.1,0.1,1.0};
static float light_diffuse[] = {0.5,1.0,1.0,1.0};
static float light_position[] = {90.0,90.0,150.0,0.0};

static float front_mat_shininess[] = {60.0};
static float front_mat_specular[] = {0.2,0.2,0.2,1.0};
static float front_mat_diffuse[] = {0.5,0.5,0.28,1.0};

static float back_mat_shininess[] = {60.0};
static float back_mat_specular[] = {0.5,0.5,0.2,1.0};
static float back_mat_diffuse[] = {1.0,0.9,0.2,1.0};

static float Imodel_ambient[] = {1.0,1.0,1.0,1.0};
static float Imodel_twoside[] = {GL_TRUE};
static float Imodel_oneside[] = {GL_FALSE};

void myInit(void)
{
　/*设置背景色*/
　glClearColor(1.0,1.0,1.0,1.0);

　glEnable(GL_DEPTH_TEST);
　glDepthFunc(GL_LEQUAL);

　/*设置光照*/
　glLightfv(GL_LIGHT0,GL_AMBIENT,light_ambient);
　glLightfv(GL_LIGHT0,GL_DIFFUSE,light_diffuse);
　glLightfv(GL_LIGHT0,GL_POSITION,light_position);

　/*设置材质*/
　glMaterialfv(GL_FRONT,GL_DIFFUSE,front_mat_diffuse);
　glMaterialfv(GL_FRONT,GL_SPECULAR,front_mat_specular);
　glMaterialfv(GL_FRONT,GL_SHININESS,front_mat_shininess);

　glMaterialfv(GL_BACK,GL_DIFFUSE,back_mat_diffuse);
　glMaterialfv(GL_BACK,GL_SPECULAR,back_mat_specular);
　glMaterialfv(GL_BACK,GL_SHININESS,back_mat_shininess);

　/*设置光照模型参数*/
　glLightModelfv(GL_LIGHT_MODEL_AMBIENT,Imodel_ambient);
　glLightModelfv(GL_LIGHT_MODEL_TWO_SIDE,Imodel_twoside);

　/*激活关照*/
　glEnable(GL_LIGHTING);
　glEnable(GL_LIGHT0);
　glShadeModel(GL_SMOOTH);
}

void myDisplay(void)
{
　glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

　/*创建四个二次曲面物体*/
　quadObj1 = gluNewQuadric();
　quadObj2 = gluNewQuadric();
　quadObj3 = gluNewQuadric();
　quadObj4 = gluNewQuadric();

　/*绘制一个圆柱体*/
　glPushMatrix();
　gluQuadricDrawStyle(quadObj1,GLU_FILL);
　gluQuadricNormals(quadObj1,GL_FLAT);
　gluQuadricOrientation(quadObj1,GLU_INSIDE);
　gluQuadricTexture(quadObj1,GL_TRUE);

　glColor3f(1.0,1.0,0.0);
　glRotatef(30,1.0,0.0,0.0);
　glRotatef(40,0.0,1.0,0.0);
　gluCylinder(quadObj1,2.0,2.0,9.0,20.0,8.0);
　glPopMatrix();

　/*绘制一个球体*/
　glPushMatrix();
　gluQuadricDrawStyle(quadObj2,GLU_SILHOUETTE);
　glTranslatef(-5.0,-1.0,0.0);
　gluSphere(quadObj2,3.0,20.0,20.0);
　glPopMatrix();

　/*绘制一个圆盘*/
　glPushMatrix();
　gluQuadricDrawStyle(quadObj3,GLU_LINE);
　glTranslatef(-2.0,4.0,0.0);
　gluDisk(quadObj3,2.0,5.0,15.0,10.0);
　glPopMatrix();

　/*绘制一个部分圆盘*/
　glPushMatrix();
　gluQuadricDrawStyle(quadObj4,GLU_POINT);
　glTranslatef(-3.0,-7.0,0.0);
　gluPartialDisk(quadObj4,2.0,5.0,15.0,10.0,10.0,100.0);
　glPopMatrix();

　/*删除四个二次曲面物体对象*/
　gluDeleteQuadric(quadObj1);
　gluDeleteQuadric(quadObj2);
　gluDeleteQuadric(quadObj3);
　gluDeleteQuadric(quadObj4);
　
　glFlush();
}

void myReshape(int w,int h)
{
　glViewport(0,0,(GLsizei)w,(GLsizei)h);
　glMatrixMode(GL_PROJECTION);
　glLoadIdentity();
　gluPerspective(45.0,(GLfloat)w/(GLfloat)h,1.0,50.0);
　glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
　glLoadIdentity();
　glTranslatef(0.0,0.0,-25.0);
}

int main(int argc,char ** argv)
{
　/*初始化*/
　glutInit(&argc,argv);
　glutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE|GLUT_RGB|GLUT_DEPTH);
　glutInitWindowSize(400,400);
　glutInitWindowPosition(100,100);

　/*创建窗口*/
　glutCreateWindow(" DRAW QUADRIC OBJECTS ");

　/*绘制与显示*/
　myInit();
　glutReshapeFunc(myReshape);
　glutDisplayFunc(myDisplay);

　glutMainLoop();
　return 0;
}

　　·gluNewQuadric创建一个二次对象。这个函数创建并返回一个指向新的二次对象的指针。当调用二次描述和控制函数是指向这个对象。如果返回值为0则表明没有足够的空间分配给该对象。

　　·glQuadricDrawStyle函数指定二次对象的绘制方式。本例中圆柱体的绘制方式为GLU_FILL。含义为用多边形原绘制本二次对象，多边形的绘制方式为逆时针。球体的绘制方式为GL_SILHOUETTE,即除边界外用一系列线来绘制二次对象。圆盘的绘制方式为GL_LINE,即用一系列线来绘制二次对象。部分圆盘的绘制方式为GL_POINT,即用一系列点来绘制二次对象。

　　·glQuadricNormals，指定二次对象使用的法向量类型。

　　·glQuadricOrientation，指定二次对象的内面或外面方位。GLU_OUTSIDE为缺省值，表明使用指向内面的法相量绘出二次对象,GLU_INSIDE表明使用指向外面的法相量绘出二次对象。

 


图十五：二次几何体

　　·glQuadricTexture指定二次对象是否使用纹理。GL_FALSE为缺省值。

　　·void gluCylinder（GLUquadricObj *qobj，GLdouble baseRadius，GLdouble topRadius，GLdouble height，Glint slices，Glint stacks）绘制一个圆柱体。

　　qobj指明是哪个二次对象。

　　baseRadius圆柱体在z=0时的半径。

　　topRadius圆柱体在z=height时的半径。

　　height圆柱体的高。

　　slices围绕着z轴分片的个数。

　　stacks顺着z轴分片的个数。stacks和slices垂直。

　　·void gluSphere（GLUquadricObj *qobj，GLdouble radius，Glint slices，Glint stacks）绘制一个球形。

　　qobj指明是哪个二次对象。

　　radius球体半径。

　　slices围绕着z轴分片的个数。

　　stacks顺着z轴分片的个数。

　　·void gluDisk（GLUquadricObj *qobj，GLdouble innerRadius，GLdouble outerRadius，Glint slices，Glint loops）绘制一个圆盘。

　　qobj指明是哪个二次对象。

　　innerRadius圆盘的内部半径，可能为0。

　　outerRadius圆盘的外部半径。

　　slices围绕着z轴分片的个数。

　　loops圆盘同心圆个数。

　　·void gluPartialDisk（GLUquadricObj *qobj，GLdouble innerRadius，GLdouble outerRadius，Glint slices，Glint loops，GLdouble startAngle，GLdouble sweepAngle）绘制一个圆盘的一部分。

　　startAngle起始角度，单位为度。

　　sweepAngle扫描角，单位为度。

时间： 2024-10-15 04:28:16

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