OpenGL(C++)培训
《精品openGL讲义》
整理课件
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描述几何要素
• 按一定的顺序给出几何要素的顶点,glVertex 命令指定一个顶点,并在生成顶点后,把当前 颜色,纹理坐标,法线等值赋给这个顶点。
• 函数 void glVertex{234}{sifd}{v}(coords);
有时用矢量形式定义顶点,执行效率高,但是 它只能在glBegin与glEnd之间调用才有意义。
void gluPerspective(fovy,aspect,zNear,zFar); 设置投影方式为透视投影,其取景体积是一个截头锥
体,在这个体积内的物体投影到锥的顶点。
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第三部分是OpenGL的主要部分,使用 OpenGL的库函数构造几何物体对象的数学描 述,包括点线面的位置和拓扑关系,几何变换, 光照处理等等。
– 函数名中的单词首写字母大写
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NT环境中OpenGL的命令解释流程
不带加速卡
应用程序 OpenGL命令
OpenGL DLL
带加速卡
应用程序 OpenGL命令
OpenGL DLL
客户
服务器 Server DLL
OpenGL ICD
客户 服务器
Win32 DDI
Server DLL
视频驱动
–创建并显示窗口
void auxInitWindow(GLbyte *title); title:窗口标题
整理课件
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创建第一个应用程序(3/8)
• 初始化帧缓存(颜色缓存)
–指定初始颜色
void glClearColor(GLclampf r,GLclampf g, GLclampf b,GLclampf a);
OpenGL教程
OpenGL教程在这个系列讲座中介绍了有关OpenGL的基本知识,主要涉及颜色、绘制几何体、坐标变换、堆栈操作、显示列表、光照和材质、纹理映射、特殊效果、曲面和曲线的绘制、二次几何体绘制、像素操作、如何绘制动画物体及菜单管理。
通过对讲座中提供的实例的理解消化,读者可以较容易地进入OpenGL的世界。
第一讲基本概念前言随着计算机多媒体技术、可视化技术及图形学技术的发展,我们可以使用计算机来精确地再现现实世界中的绚丽多彩的三维物体,并充分发挥自身的创造性思维,通过人机交互来模拟、改造现实世界,这就是目前最为时髦的虚拟现实技术。
通过这种技术,建筑工程师可以直接设计出美观的楼房模型;军事指挥员可以模拟战场进行军事推演,网民可以足不出户游览故宫博物馆等名胜古迹等。
而虚拟现实技术最重要的一部分内容就是三维图形编程。
当前,三维图形编程工具中最为突出的是SGI公司的OpenGL(Open Graphics Language,开放式的图形语言),它已经成为一个工业标准的计算机三维图形软件开发接口,并广泛应用于游戏开发、建筑、产品设计、医学、地球科学、流体力学等领域。
值得一提的是,虽然微软有自己的三维编程开发工具DirectX,但它也提供OpenGL图形标准,因此,OpenGL可以在微机中广泛应用。
目前,OpenGL在国内外都掀起了热潮,但国内对这一领域介绍的资料并不是很多,特别是有志于在图形图像方面进行深入研究的读者朋友,常常苦于不掌握OpenGL编程接口技术,无法向纵深领域扩展。
为了开启三维图形编程这扇神秘大门,本讲座在结合OpenGL有关理论知识的基础上,着重介绍Visual C++6.0开发环境中的编程实现,由于水平有限,本讲座可能无法面面俱到,存在一些疏漏,但相信它可以将开启"神秘大门"的钥匙交给读者朋友们。
一、OpenGL的特点及功能OpenGL是用于开发简捷的交互式二维和三维图形应用程序的最佳环境,任何高性能的图形应用程序,从3D动画、CAD辅助设计到可视化访真,都可以利用OpenGL高质量、高性能的特点。
opengl教程c语言版
OpenGL教程(c语言)1.第一课:说起编程作图,大概还有很多人想起TC的#include <graphics.h>吧?但是各位是否想过,那些画面绚丽的PC游戏是如何编写出来的?就靠TC那可怜的640*480分辨率、16色来做吗?显然是不行的。
本帖的目的是让大家放弃TC的老旧图形接口,让大家接触一些新事物。
OpenGL作为当前主流的图形API之一,它在一些场合具有比DirectX更优越的特性。
1、与C语言紧密结合。
OpenGL命令最初就是用C语言函数来进行描述的,对于学习过C语言的人来讲,OpenGL是容易理解和学习的。
如果你曾经接触过TC的graphics.h,你会发现,使用OpenGL作图甚至比TC更加简单。
2、强大的可移植性。
微软的Direct3D虽然也是十分优秀的图形API,但它只用于Windows系统(现在还要加上一个XBOX游戏机)。
而OpenGL不仅用于Windows,还可以用于Unix/Linux等其它系统,它甚至在大型计算机、各种专业计算机(如:医疗用显示设备)上都有应用。
并且,OpenGL的基本命令都做到了硬件无关,甚至是平台无关。
3、高性能的图形渲染。
OpenGL是一个工业标准,它的技术紧跟时代,现今各个显卡厂家无一不对OpenGL 提供强力支持,激烈的竞争中使得OpenGL性能一直领先。
总之,OpenGL是一个很NB的图形软件接口。
至于究竟有多NB,去看看DOOM3和QUAKE4等专业游戏就知道了。
OpenGL官方网站(英文)下面我将对Windows下的OpenGL编程进行简单介绍。
学习OpenGL前的准备工作第一步,选择一个编译环境现在Windows系统的主流编译环境有Visual Studio,Broland C++ Builder,Dev-C++等,它们都是支持OpenGL的。
但这里我们选择Visual Studio 2005作为学习OpenGL的环境。
(计算机图形学)4.opengl编程基础培训资料
绘制三角形
三角形是绘制2D和3D图形的基本单元。掌握绘制三角形的方法是学习OpenGL 的重要一步。
glClearColor函数
glClearColor函数用于设置窗口的清除颜色,即每次渲染前将窗口填充为指定的颜色。这是一个常用函数,有助 于改变渲染效果。
图形学基础概念
计算机图形学是研究图像处理与生成的学科。它涉及数学、物理和计算机科 学的交叉应用,可实现3D建模、渲染和动画效果。
硬件与软件要求
1 硬件需求
图形处理器(GPU),内存,显示器等
2 软件需求
操作系统,OpenGL库,开发环境等
OpenGL的历史与版本
OpenGL是一种跨平台的图形程序接口,由Silicon Graphics Inc.(SGI)于1992年 发布。它不断演进,目前最新的版本是OpenGL 4.6。
创建OpenGL环境
通过准备窗口、初始化OpenGL状态等步骤,我们可以创建一个可交互的 OpenGL绘图环境,准备开始图形编程的学习之旅。
O构包括初始化函数、渲染函数和事件监听函数。熟 悉这个结构有助于编写可读性更高的代码。
变换与移动
变换和移动是创建图形动画的关键技术。通过使用矩阵变换和平移操作,我 们可以改变对象的位置、大小和方向。
OpenGL快速入门掌握相关概念
OpenGL快速⼊门掌握相关概念本⽂的⽬录1 图形API简介2 图形API能够解决的问题3 图形API的学习⽬标4 OpenGL中需要掌握的专业名词5 OpenGL需要了解的坐标系6 图形/图⽚从⽂件渲染到屏幕过程解析7 推荐OpenGL的蓝宝书和红宝书⼀图形API简介 OpenGL(OpenGL Graphics Library)是⼀个跨编程语⾔、跨平台的编程图形程序接⼝,它将计算机的资源抽象成为⼀个个OpenGL对象,对这些资源的操作抽象为⼀个个OpenGL指令。
那么OpenGL的跨平台是如何做到的呢?其⼀是与系统⽆关:OpenGL只是定义与图形绘制相关的API,⽽不管系统如何使⽤这些API。
⼀个显⽽易见的例⼦就是窗⼝,如果只是⽤纯粹的OpenGL函数,基本上没办法实现展⽰的效果,因为OpenGL没有定义如何将绘图得到的结果展⽰到显⽰屏或者打印机上,这部分显⽰牵扯到具体的操作系统。
也就是说,OpenGL的实现是具体的操作系统做的。
其⼆是与硬件⽆关:OpenGL只定义API的形式,⽽没有给定实现的细节,这样就允许不同的硬件根据各⾃的细节实现这些API。
OpenGL ES(OpenGL for Embedded Systems)是OpenGL三维图形API的⼦集,针对⼿机、PAD和游戏主机等嵌⼊式设备⽽设计,去除了许多不必要和性能较低的API接⼝。
作为iOS开发者⼀般使⽤的就是OpenGL ES(相对于使⽤OpenGL)。
DirectX是有很多API组成,DirectX并不是⼀个单纯的图形API,最重要的是DirectX是属于Windows上⼀个多媒体处理API,并不⽀持Windows以外的平台,所以不是跨平台框架,按照性质分类,可以分为4⼤部分,显⽰部分、声⾳部分、输⼊部分、⽹络部分。
在游戏⾥见得会多⼀点。
Metal是苹果为游戏开发者推出的新的平台技术,该技术能够为3D图像提⾼10倍的渲染性能,Metal是苹果为了解决3D渲染⽽推出的框架。
第三章OpenGL编程基础PPT课件
GLUT的子程序的前缀使用字母“glut”。
二、GLUT函数:P32-37
1ห้องสมุดไป่ตู้初始化和创建窗口函数:
2、处理窗口和输入函数:
3、绘制三维物体:
4、管理后台处理:
5、运行程序:glutMainLoop(void);
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3.3 OpenGL初步编程
一个OpenGL程序一般包括以下几个部分:P38 (1)定义绘制对象 (2)初始化 (3)渲染屏幕图像
第三章OpenGL编程基础
OpenGL是目前用于开发可移植、可交互的 2D和3D图形应用程序的首选环境,也是目前最 广泛采用的计算机图形标准。
OpenGL所具有的功能基本上涵盖了计算机图 形学所要包括的各个方面的内容。
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主要内容
3.1 OpenGL简介 3.2 OpenGL应用工具包GLUT 3.3 OpenGL初步编程
详见:OpenGL入门学习
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谢谢您的指导
THANK YOU FOR YOUR GUIDANCE.
感谢阅读!为了方便学习和使用,本文档的内容可以在下载后随意修改,调整和打印。欢迎下载!
汇报人:XXXX 日期:20XX年XX月XX日
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3.3 OpenGL初步编程
一、OpenGL函数命名与数据类型:P38-39
二、OpenGL库和头文件:
动态库:opengl32.dll glu32.dll glut32.dll 放入 windows\system32目录下
静态库:opengl32.lib glu32.lib glut32.lib放入VC安装目录 的LIB目录下
(计算机图形学)4.opengl编程基础培训资料
开发者社区作用非常大,持续为OpenGL带来新 的属性和特性。
通用性
OpenGL不只是一个工具,而是一种用于各种应 用领域的编程语言。
易于使用
OpenGL良好的易用性和多种语言的支持使得其 可以被众多开发者使用。
OpenGL中的着色器
着色器语言:GLSL
着色器是以C语言为基础的GLSL (OpenGL Shading Language)程 序。
OpenGL中的矩阵有两个:变换矩阵和投影矩阵。变换矩阵是几何变换所要使用 的矩阵,投影矩阵是把3D空间转化成2D空间的矩阵。
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模型视图矩阵
模型视图矩阵可用于表示仿射变换的矩阵,如旋转、平移和缩放
OpenGL中的指针及数据类型
数据类型
OpenGL支持大多数基本数据类型,如整 型、浮点型、字符型等。
OpenGL是一种状态机模型, 即它会根据特定的命令和 当前状态的值来改变内部 状态。
在OpenGL绘制中,顶点数 据、纹理坐标、颜色和其 他绘图属性等都存储在缓 冲容器中。
矩阵操作
1
图形学中的矩阵操作
大量的图形组成和坐标处理需要用到矩阵的计算,矩阵的运算是图形学计算的基 础。
2
OpenGL中的矩阵使用
顶点着色器
顶点着色器主要任务是对单个顶 点进行处理,控制顶点的颜色、 位置、折射等。
像素着色器
像素着色器可对每个像素进行处 理、文本化和质量处理,实现材 质的绘制。
OpenGL基本概念
1 绘图原语
2 状态机模型
3 缓冲容器
OpenGL将所有的绘图对象 抽象为一些基本的几何形 状,如线段、多边形、曲 线等。
应用指针
使用适当的指针,内存读取和写入会更加 高效,可避免重复操作。
C语言实现OpenGL渲染
C语言实现OpenGL渲染OpenGL是一种强大的图形渲染API(应用程序接口),它可用于创建高性能的2D和3D图形应用程序。
在本文中,我们将探讨如何使用C语言实现OpenGL渲染。
1. 初始化OpenGL环境在开始之前,我们需要初始化OpenGL环境。
这可以通过以下步骤完成:1.1. 创建窗口使用C语言中的窗口创建库(如GLUT或GLFW)创建一个可见的窗口。
这个窗口将充当我们OpenGL渲染的目标。
1.2. 设置视口使用glViewport函数将窗口的尺寸设置为需要进行渲染的大小。
视口定义了OpenGL将渲染的区域。
1.3. 创建正交投影或透视投影矩阵使用glOrtho或gluPerspective函数创建透视或正交投影矩阵。
投影矩阵将定义OpenGL渲染的视图。
2. 渲染基本图形一旦我们初始化了OpenGL环境,我们可以开始渲染基本图形。
以下是一些常见的基本图形渲染函数:2.1. 绘制点使用glBegin和glEnd函数,以及glVertex函数,可以绘制一个或多个点。
2.2. 绘制线段使用glBegin和glEnd函数,以及glVertex函数,可以绘制一条或多条线段。
2.3. 绘制三角形使用glBegin和glEnd函数,以及glVertex函数,可以绘制一个或多个三角形。
2.4. 绘制多边形使用glBegin和glEnd函数,以及glVertex函数,可以绘制一个或多个多边形。
3. 设置光照效果为了给渲染的图形添加逼真感,可以设置光照效果。
以下是一些常见的光照函数:3.1. 设置光源使用glLight函数,可以设置光源的位置、光照颜色等参数。
3.2. 设置材质属性使用glMaterial函数,可以设置渲染对象的表面材质属性,如漫反射、镜面反射等。
3.3. 使用光照模型使用glShadeModel函数,可以选择光照模型,如平滑光照模型或平面光照模型。
4. 纹理映射纹理映射能够使渲染的图形更逼真。
OpenGL入门教程(精)
4、把解压得到的 glut.dll 和 glut32.dll 放到操作系统目录下面的 system32 文件夹内。(典型的位置为: C:\Windows\Sy st em32) 第三步,建立一个 OpenGL 工程 这里以 VisualStudio2005 为例。 选择 File->New->Project,然后选择 Win32 Console Application,选择一个名字,然后按 OK。 在谈出的对话框左边点 Application Settings,找到 Empty project 并勾上,选择 Finish。 然后向该工程添加一个代码文件,取名为“OpenGL.c”,注意用.c 来作为文件结尾。 搞定了,就跟平时的工程没什么两样的。 第一个 OpenGL 程序
在 glutDisplayFunc 函数中,我们设置了“当需要画图时,请调用 myDisplay 函数”。于是 myDisplay 函数就 用来画图。观察 myDisplay 中的三个函数调用,发现它们都以 gl 开头。这种以 gl 开头的函数都是 OpenGL 的标准函数,下面对用到的函数进行介绍。 1、glClear,清除。GL_COLOR_BUFFER_BIT 表示清除颜色,glClear 函数还可以清除其它的东西,但这里 不作介绍。 2、glR ect f,画一个矩形。四个参数分别表示了位于对角线上的两个点的横、纵坐标。 3、glFlush,保证前面的 OpenGL 命令立即执行(而不是让它们在缓冲区中等待)。其作用跟 fflush(stdout) 类似。
OpenGL 入门教程
1.第一课:
说起编程作图,大概还有很多人想起 TC 的#include < graphics.h>吧? 但是各位是否想过,那些画面绚丽的 PC 游戏是如何编写出来的?就靠 TC 那可怜的 640*480 分辨率、16 色来做吗?显然是不行的。
通俗易懂讲OpenGL入门学习
OpenGL入门学习说起编程作图,大概还有很多人想起TC的#include <graphics.h>吧?但是各位是否想过,那些画面绚丽的PC游戏是如何编写出来的?就靠TC那可怜的640*480分辨率、16色来做吗?显然是不行的。
本帖的目的是让大家放弃TC的老旧图形接口,让大家接触一些新事物。
OpenGL作为当前主流的图形API之一,它在一些场合具有比DirectX更优越的特性。
1、与C语言紧密结合。
OpenGL命令最初就是用C语言函数来进行描述的,对于学习过C语言的人来讲,OpenGL 是容易理解和学习的。
如果你曾经接触过TC的graphics.h,你会发现,使用OpenGL作图甚至比TC更加简单。
2、强大的可移植性。
微软的Direct3D虽然也是十分优秀的图形API,但它只用于Windows系统(现在还要加上一个XBOX游戏机)。
而OpenGL不仅用于Windows,还可以用于Unix/Linux等其它系统,它甚至在大型计算机、各种专业计算机(如:医疗用显示设备)上都有应用。
并且,OpenGL 的基本命令都做到了硬件无关,甚至是平台无关。
3、高性能的图形渲染。
OpenGL是一个工业标准,它的技术紧跟时代,现今各个显卡厂家无一不对OpenGL提供强力支持,激烈的竞争中使得OpenGL性能一直领先。
总之,OpenGL是一个很NB的图形软件接口。
至于究竟有多NB,去看看DOOM3和QUAKE4等专业游戏就知道了。
OpenGL官方网站(英文)下面将对Windows下的OpenGL编程进行简单介绍。
学习OpenGL前的准备工作第一步,选择一个编译环境现在Windows系统的主流编译环境有Visual Studio,Broland C++ Builder,Dev-C++等,它们都是支持OpenGL的。
但这里我们选择Visual Studio 2005作为学习OpenGL的环境。
第二步,安装GLUT工具包GLUT不是OpenGL所必须的,但它会给我们的学习带来一定的方便,推荐安装。
OpenGL入门教程资料
OpenGL入門教程1.第一課:說起程式設計作圖,大概還有很多人想起TC的#include <graphics.h>吧?但是各位是否想過,那些畫面絢麗的PC遊戲是如何編寫出來的?就靠TC那可憐的640*480解析度、16色來做嗎?顯然是不行的。
本帖的目的是讓大家放棄TC的老舊圖形介面,讓大家接觸一些新事物。
OpenGL作為當前主流的圖形API之一,它在一些場合具有比DirectX更優越的特性。
1、與C語言緊密結合。
OpenGL命令最初就是用C語言函數來進行描述的,對於學習過C語言的人來講,OpenGL是容易理解和學習的。
如果你曾經接觸過TC的graphics.h,你會發現,使用OpenGL作圖甚至比TC更加簡單。
2、強大的可攜性。
微軟的Direct3D雖然也是十分優秀的圖形API,但它只用於Windows系統(現在還要加上一個XBOX遊戲機)。
而OpenGL不僅用於Windows,還可以用於Unix/Linux等其它系統,它甚至在大型電腦、各種專業電腦(如:醫療用顯示裝置)上都有應用。
並且,OpenGL的基本命令都做到了硬體無關,甚至是平臺無關。
3、高性能的圖形渲染。
OpenGL是一個工業標準,它的技術緊跟時代,現今各個顯卡廠家無一不對OpenGL提供強力支援,激烈的競爭中使得OpenGL性能一直領先。
總之,OpenGL是一個很NB的圖形軟體介面。
至於究竟有多NB,去看看DOOM3和QUAKE4等專業遊戲就知道了。
OpenGL官方網站(英文)下面我將對Windows下的OpenGL程式設計進行簡單介紹。
學習OpenGL前的準備工作第一步,選擇一個編譯環境現在Windows系統的主流編譯環境有Visual Studio,Broland C++ Builder,Dev-C++等,它們都是支持OpenGL 的。
但這裡我們選擇Visual Studio 2005作為學習OpenGL的環境。
第二步,安裝GLUT工具包GLUT不是OpenGL所必須的,但它會給我們的學習帶來一定的方便,推薦安裝。
OPenGL知识点
7.纹理滤波, 光照和键盘控制:
好的,我希望到现在你已经理解了所有的东西,因为这是一个巨大的教程。我想教给你两个新的方法来过滤(filter)你的纹理,简单的光照,键盘控制并且还可能更多 :) .如果你对到这一课为止你所学的东西并不充满信心,那就回头复习一下。玩一下其它课程的代码,不要操之过急。最好专心把每一课学好,而不是蜻蜓点水,只知道如何把东西做出来。
21.线,反走样,计时,正投影和简单的声音
这是我第一个大的教程,它将包括线,反走样,计时,正投影和简单的声音。希望这一课中的东西能让每个人感到高兴。
22.凹凸映射,多重纹理扩展
这是一课高级教程,请确信你对基本知识已经非常了解了。这一课是基于第六课的代码的,它将建立一个非常酷的立体纹理效果。
23.球面映射
这一个将教会你如何把环境纹理包裹在你的3D模型上,让它看起来象反射了周围的场景一样。
24.符号,扩展,剪裁和TGA图像文件的加载
在这一课里,你将学会如何读取你显卡支持的OpenGL的扩展,并在你指定的剪裁区域把它显示出来。
25.变形和从文件中加载3D物体
在这一课中,你将学会如何从文件加载3D模型,并且平滑的从一个模型变换为另一个模型。
8.混合
有理由等一下,一个来自很酷的Hypercosm的程序员伙伴问(我)他是否可以写一章关于混合的教程。第八课通常正是讲混合的,所以太巧了。这一章教程扩展了第七章。混合是一项很酷的技术 .. 我希望你们能好好享受这一章教程。这一章的作者是Tom Stanis他在这制作一章上花费了很多精力,所以让他知道你觉得怎么样。混合可不是一个好讲的话题。
11.旗帜效果 (飘动的纹理):
这一章教程由Bosco带给你。他就是那个创造了很酷的小Demo: worthless的家伙。他喜欢每个人对他的Demo的反映,并且决定更进一步,在他的Demo的最后解释他怎么实现这么酷的效果的。这一章教程构建在第六章的代码之上。阅读完这一章之后,你将能弯曲,折叠以及操纵你自己的纹理。这绝对是个很漂亮的效果,并且比纹理固定的旗帜好得多。如果你喜欢这一章,请发邮件给bosco让他知道。
计算机图形学编程(使用OpenGL和C )
读书笔记模板
01 思维导图
03 读书笔记 05 作者介绍
目录
02 内容摘要 04 目录分析 06 精彩摘录
思维导图
本书关键字分析思维导图
图形学
计算机
矩阵
附录
模型
基础
程序
编程
图形
编程 参考资料
库
计算机
习题
对象
第章
细节
纹理
图元
内容摘要
内容摘要
本书以C++和OpenGL作为工具,教授计算机图形学编程。全书共14章和3个附录。首先从图形编程的基础和准 备工作开始,依次介绍了OpenGL图像管线、图形编程数学基础、管理3D图形数据、纹理贴图、3D模型、光照、阴 影、天空和背景、增强表面细节、参数曲面、曲面细分、几何着色器,以及其他相关的图形编程技术。附录分别 介绍了Windows、macOS平台上的安装设置,以及Nsight图形调试器的应用。本书每章最后配备了不同形式的习 题,供读者巩固所学知识。本书适合作为高等院校计算机科学专业的计算机图形编程课程的教材或辅导书,也适 合对计算机图形编程感兴趣的读者自学。
B.1安装库和开发 环境
参考资料
C.1关于 NVIDIANsight
C.2设置Nsight
C.3在Nsight中运行 C++/OpenGL应用程 序
参考资料
作者介绍
同名作者介绍
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精彩摘录
精彩摘录
这是《计算机图形学编程(使用OpenGL和C++)》的读书笔记模板,可以替换为自己的精彩内容摘录。
学习OpenGL图形编程的基础知识
学习OpenGL图形编程的基础知识一、引言- 介绍什么是OpenGL(Open Graphics Library)- 讲解OpenGL的应用领域和重要性二、OpenGL的历史和版本- 简要介绍OpenGL的起源和发展- 列出OpenGL的主要版本及其特性三、OpenGL的编程环境搭建1. 前置条件- 讲解使用OpenGL编程前需要具备的基础知识和技能,如C/C++编程能力和数学知识等2. 下载和安装OpenGL库- 介绍OpenGL库的下载来源和安装过程3. 配置开发环境- 指导读者如何在常见的集成开发环境(IDE)中配置OpenGL编程环境(如Visual Studio和Code::Blocks等)四、OpenGL图形编程基础1. 绘制第一个OpenGL程序- 详细讲解如何编写一个简单的OpenGL程序,展示一个基本的图形窗口2. OpenGL的基本坐标系统- 解释OpenGL的坐标系统和坐标系的概念,包括二维和三维坐标系3. 绘制基本图形- 介绍如何使用OpenGL绘制基本的图形,如点、线段、多边形和圆等4. 颜色和材质- 讲解如何在OpenGL中设置和应用颜色和材质属性5. 2D和3D变换- 介绍OpenGL中的平移、旋转和缩放等变换操作,展示如何在二维和三维空间中操作图形6. 投影和观察- 解释OpenGL中的投影和观察矩阵的作用,以及如何设置和应用这些矩阵五、OpenGL高级图形编程1. 纹理映射- 介绍如何在OpenGL中应用纹理映射,实现贴图效果2. 光照和阴影效果- 讲解光照和阴影的基本原理,以及如何在OpenGL中实现这些效果3. 透视和视角- 详细介绍如何在OpenGL中实现透视和视角效果,使图形呈现更加真实和立体的感觉4. 动画和交互- 提供一些OpenGL中实现动画和交互的技巧和方法,如平滑移动和用户输入处理等六、OpenGL的发展趋势和应用场景- 概述OpenGL近年来的发展趋势,如OpenGL ES、WebGL等- 介绍OpenGL在游戏开发、虚拟现实、计算机辅助设计等领域的应用场景七、总结- 简要总结OpenGL图形编程的基础知识和技巧- 强调学习OpenGL的重要性和应用前景以上是一份关于学习OpenGL图形编程基础知识的详细范文,按照分点列出的方式给出了每个主要内容的概述和讲解。
OpenGL第一课--中文版
OpenGL第一课--中文版第一课中文版第01课创建一个OpenGL窗口:在这个教程里,我将教你在Windows环境中创建OpenGL程序.它将显示一个空的OpenGL窗口,可以在窗口和全屏模式下切换,按ESC退出.它是我们以后应用程序的框架.理解OpenGL如何工作非常重要,你可以在教程的末尾下载源程序,但我强烈建议你至少读一遍教程,然后再开始编程.欢迎来到我的OpenGL教程。
我是个对OpenGL充满激情的普通男孩!我第一次听说OpenGL是3Dfx 发布Voodoo1 卡的OpenGL硬件加速驱动的时候。
我立刻意识到OpenGL是那种必须学习的东西。
不幸的是当时很难从书本或网络上找到关于OpenGL的讯息。
我花了N 个小时来调试自己书写的代码,甚至在IRC和EMail 上花更多的时间来恳求别人帮忙。
但我发现那些懂得OpenGL 高手们保留了他们的精华,对共享知识也不感兴趣。
实在让人灰心!我创建这个网站的目的是为了帮助那些对OpenGL有兴趣却又需要帮助的人。
在我的每个教程中,我都会尽可能详细的来解释每一行代码的作用。
我会努力让我的代码更简单(您无需学习MFC代码)!就算您是个VC 、OPENGL 的绝对新手也应该可以读通代码,并清楚的知道发生了什么。
我的站点只是许多提供OpenGL 教程的站点中的一个。
如果您是OpenGL的高级程序员的话,我的站点可能太简单了,但如果您才开始的话,我想这个站点会教会您许多东西!教程的这一节在2000年一月彻底重写了一遍。
将会教您如何设置一个OpenGL窗口。
它可以只是一个窗口或是全屏幕的、可以任意大小、任意色彩深度。
此处的代码很稳定且很强大,您可以在您所有的OpenGL项目中使用。
我所有的教程都将基于此节的代码!所有的错误都有被报告。
所以应该没有内存泄漏,代码也很容易阅读和修改。
感谢Fredric Echols对代码所做的修改!现在就让我们直接从代码开始吧。
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★ 精简了一些API
★ 去掉了对动态状
类型:
所支持的数据类型
态查询的功能
★ 没有GLU
OpenGL库函数
核心库(gl.h): 包含的函数有115个,它们是最 基本的函数,其前缀是gl 实用库(glu.h): 包含的函数功能更高一些,如 绘制复杂的曲线曲面、高级坐标变换、多边形 分割等,共有43个,前缀为glu。
绘制的样式
绘制的样式
OpenGLES不支持
OpenGL缺省坐标系
Y轴
屏幕
X轴
Z轴
顶点变换步骤
视图变换 gluLookAt 模型变换 glTranslatef glRotatef / glScale
透视矩阵 glFrustum/gluPerspective
视口变换 glViewort
顶点变换步骤
OpenGL数据类型
前缀 b s i f d ub us ui 数据类型 8-bit integer 16-bit integer 32-bit integer 32-bit floating-point 64-bit floating-point 8-bit unsigned integer 16-bit unsigned integer 32-bit unsigned integer 相应C语言类型 signed char short long float double unsigned char unsigned short unsigned long OpenGL类型 GLbyte GLshort GLint,GLsizei GLfloat,GLclampf GLdouble,GLclampd GLubyte,GLboolean GLushort GLuint,GLenum,GLbi tfield
双缓冲
OpenGL不能做什么
直接绘制复杂模型
绘制阴影(需要间 接实现)
物理运动(需要物 理引擎)
火、烟等非实体物 质(使用粒子系统 间接实现)
模型文件,图片文 件的加载(使用其 它库)
系统消息,事件, 窗口系统的处理
硬件加速可以使用OpenGL的平台
OpenGL Linux Windows MacOS Unix WebGL
模型视图矩阵
投影矩阵 透视矩阵 视口变换
当前变换矩阵堆栈
glPushMatrix() 圧栈
glPushMatrix()
出栈
资料
ftp://10.5.90.10/temp/OpenGL_Train/
作业
构建一个3D场景 绘制坐标系 网格方式绘制XY平面 XY平面四个象限(5,5)位置分别放置四个 物体(三角形,正方形,立方体,四面体) 设置四个观察点,用键盘切换
GLUT 库
GLUT封装了各平台图形界面和消息处理的细节,可以比较简洁的生成一 个应用
int main(int argc, char* argv[]) { glutInitDisplayMode(GLUT_DEPTH | GLUT_RGB | (GLUT_DOUBLE )); glutInitWindowSize(500, 500); glutInitWindowPosition(100, 100); glutCreateWindow("3dsplay"); glutDisplayFunc(myDisplay); glutReshapeFunc(reshape); glutKeyboardFunc(keyboard); glutMouseFunc(mouse_cb); glutMotionFunc(drag_cb); glutMainLoop(); return(0); }
顶点数组绘制法
//开启状态位 glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY); //启用顶点数组 glEnableClientState(GL_COLOR_ARRAY); //启用颜色数组 //指定数据 glVertexPointer(3,GL_FLOAT,0, vertices); //设置三角形顶点 glColorPointer(4,GL_FLOAT, 0, colors); //设置颜色 //绘制 glDrawElements(GL_TRIANGLE_STRIP, 3, GL_UNSIGNED_BYTE, indices);
OpenGL入门培训[C++]
陈治
课程目的
OpenGL简介 绘制模型 视图变换
OpenGL是什么
Open Graphics Language 一套规范 一套接口(函数)规范(API) 一套3D图形编程接口规范 一套硬件与编程语言的3D图形接口规范
硬件(显卡)和编程语言的桥梁
掌握OpenGL需具备的知识
贴图
贴图尺寸
常宽尺寸需要是2的平方
贴图步骤1 纹理环境参数
开启贴图功能
glEnable(GL10.GL_TEXTURE_2D);
激活贴图
glActiveTexture(GL10.GL_TEXTURE0);
生成纹理ID int a[10]
glGenTextures(3, a, 5);
目的
图形学基 础
绘制3D图形
构建虚拟的世界
计算机
空间几何 线性代数
数学
光学知识 动力学
物理
艺术 3维建模 材质 光照
硬件渲染原理 | API使用方法
OpenGL编程架构
OpenGL特点
跨硬件 跨系统 跨语言
OpenGL可以做什么
完成模型渲染 计算透视和变换矩阵
光照计算
纹理贴图
雾
遮盖关系
设置渲染模式
设定纹理属性参数
贴图步骤2 加载图片数据
加载贴图数据到纹理
选择缺省纹理
glBindTexture(GL10.GL_TEXTURE_2D, id);
加载位图数据 定义当前纹理
贴图步骤3 绘制
提供纹理坐标数组 设置当前纹理id 绘制
作业
OpenGL库函数的命名规律
<库前缀><根命令><可选的参数个数><可选的参数类型>
glColor3f(1.0,0.0,0.0);
OpenGL编程模型
初始化 OpenGL • 不同平台初
设置渲染 参数 • 设置需要的
指定模型 数据 • 指定模型顶
交换缓冲 • 输出到屏幕
始化方法不
一样
L状态
值 • 设置视角和
点数据
• 指定纹理或 颜色
变换矩阵
模型绘制
OpenGLES中去掉了glBegin和glEnd函数, 只能使用定点数组进行绘制
定义空间点
定义每个点的
颜色
使用索引定义
点的绘制顺序
指定绘制样式
进行绘制
顶点数组绘制法
glVertexPointer(int size,int type,int stride,Buffer pointer) size: 每个顶点有几个数指描述。必须是2,3 ,4 之一,初始值是4. type: 数组中每个顶点的坐标类型。取值:GL_BYTE, GL_SHORT , GL_FIXED , GL_FLOAT, 初始值 GL_FLOAT stride: 数组中每个顶点间的间隔,步长(字节位移)。取值若为0,表示数组是连续 的 初始值为0 pointer It's your array ,存储着每个顶点的坐标值。初始值为0
OpenGLES IOS Android PS3 Symbian DirectX3D Windows Xbox WinCE Windows Phone 7
OpenGL ES vs OpenGL
★ 去掉了多余的
API:
★ 去掉了多余的功
能
★ 对代价大的功能
做了限制
★ 去掉了一些数据
OpenGL库函数
操作系统本地化库
GL
WGL GLX
AGL/CGL
GLU
GLUT
第三方工具包
通用GL窗口系统API
Window系统中的WGL函数定义
WinGDI.h <windows.h> // OpenGL wgl prototypes WINGDIAPI BOOL WINAPI wglCopyContext(HGLRC, HGLRC, UINT); WINGDIAPI HGLRC WINAPI wglCreateContext(HDC); WINGDIAPI HGLRC WINAPI wglCreateLayerContext(HDC, int); WINGDIAPI BOOL WINAPI wglDeleteContext(HGLRC); WINGDIAPI HGLRC WINAPI wglGetCurrentContext(VOID); WINGDIAPI HDC WINAPI wglGetCurrentDC(VOID); WINGDIAPI PROC WINAPI wglGetProcAddress(LPCSTR); WINGDIAPI BOOL WINAPI wglMakeCurrent(HDC, HGLRC); WINGDIAPI BOOL WINAPI wglShareLists(HGLRC, HGLRC); WINGDIAPI BOOL WINAPI wglUseFontBitmapsA(HDC, DWORD, DWORD, DWORD); WINGDIAPI BOOL WINAPI wglUseFontBitmapsW(HDC, DWORD, DWORD, DWORD); #ifdef UNICODE #define wglUseFontBitmaps wglUseFontBitmapsW #else #define wglUseFontBitmaps wglUseFontBitmapsA #endif // !UNICODE WINGDIAPI BOOL WINAPI SwapBuffers(HDC);