OpenGL介绍
OPENGL简介
OpenGL 的特点
从程序开发人员的角度来看，OpenGL是一组绘图命令 的API(Application Program Interface,应用程序接口)集合。 利用这些API能够方便地描述二维和三维几何物体，并 控制这些物体按某种方式绘制到显示缓冲区中。 OpenGL的API集提供了物体描述、平移、旋转、缩放、 光照、纹理、材质、象素、位图、文字、交互以及提 高显示性能等方面的功能，基本涵盖了开发二、三维 图形程序所需的各个方面。与一般的图形开发工具相 比，OpenGL具有以下几个突出特点： 应用广泛 跨平台性 高质量和高性能 出色的编程特性 网络透明性
OpenGL程序结构 ---------------------程序的基本结构
OpenGL程序的基本结构可分为三个部分：
第一部分是初始化部分。主要是设置一些OpenGL的状态开关，如颜色模式 (RGBA或ALPHA)的选择，是否作光照处理(若有的话，还需设置光源的特性)，深 度检验，裁剪等等。这些状态一般都用函数glEnable(???), glDisable(???)来设置，??? 表示特定的状态。 第二部分设置观察坐标系下的取景模式和取景框位置大小。主要利用了三个函数：
函数void glViewport(left,top,right,bottom)：设置在屏幕上的窗口大小，四个参数描述屏 幕窗口四个角上的坐标（以象素表示）；
函数void glOrtho(left,right,bottom,top,near,far)：设置投影方式为正交投影（平行投 影），其取景体积是一个各面均为矩形的六面体; 函数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。
OpenGL简介
OpenGL简介（），Open Graphics Library，开放图形库，是跨语⾔、跨平台的3D图形编程接⼝。
OpenGL使⽤客户端 - 服务器架构设计，应⽤程序为客户端，图形硬件设备为服务器。
客户端负责提交OpenGL命令，服务器执⾏这些命令并渲染出图像。
OpenGL是⼀个状态机，每个状态都有⼀个默认值。
开发者可以设置这些状态，然后让它们⼀直⽣效，直到再次修改它们。
例如：当前颜⾊就是⼀个状态变量，可以把其设置成红⾊，那么在此之后绘制的所有物体都会使⽤这种颜⾊，直到再次把当前颜⾊设置为其他颜⾊。
OpenGL的API可通过软件模拟实现，⾼效实现依赖于显⽰设备⼚商提供的硬件加速。
注：开源（）是⼀个纯软件模拟实现的图形API，其代码兼容于OpenGL。
OpenGL规范⽬前由⾮盈利组织（）的架构评审委员会（Architecture Review Board，ARB）维护。
ARB主要由操作系统⼚商（Apple Computer、Microsoft【2003.3已退出】等）、图形硬件⼚商（3Dlabs、SGI、NVIDIA、ATI Technologies、Intel等）、技术公司（Mozilla、Google等）和国际3D组织组成。
OpenGL是⼀个不断进化的API，在OpenGL1.2.1版本引⼊扩展（extension）的概念。
OpenGL新版本会定期由Khronos Group发布。
①增加新的扩展API（引⼊新函数和新常量）来增加新功能②放松或取消现有扩展API的限制来增强功能⼀个扩展由两部分组成：包含扩展函数原型的头⽂件和⼚商的设备驱动实现ARB扩展：标准扩展。
由架构评审委员ARB批准发布。
第⼀个ARB扩展是GL_ARB_multitexture（注：在OpenGL1.3中加⼊）。
所有ARB 扩展可从查询。
GL_ARB_multitexture扩展中新增了包含glActiveTextureARB、glClientActiveTextureARB、glMultiTexCoord*ARB函数，共34个。
OpenGL简介资料
建模 OpenGL图形库除了提供基本的点、线、多边 形的绘制函数外，还提供了复杂的三维物体 （球、锥、多面体、茶壶等）以及复杂曲线和 曲面（例如Bezier、Nurbs等曲线或曲面）绘 制函数。
OpenGL功能（二）
变换 OpenGL图形库的变换包括基本变换和投影变 换。基本变换有平移、旋转、缩放、镜像四种 变换，投影变换有平行投影（又称正交投影） 和透视投影两种变换。
OpenGL功能（三）
颜色模式设置 OpenGL颜色模式有两种，即RGBA模式和颜 色索引（Color Index）。
OpenGL功能（四）
光照和材质设置 OpenGL光有辐射光（Emitted Light）、环 境光（Ambient Light）、漫反射光（Diffuse Light）和镜面光（Specular Light）。材质 是用光反射率来表示。场景（Scene）中物体 最终反映到人眼的颜色是光的红绿蓝分量与材 质红绿蓝分量的反射率相乘后形成的颜色。
OpenGL功能（五）
纹理映射（Texture Mapping） 利用OpenGL纹理映射功能可以十分逼真地表 达物体表面细节。
OpenGL功能（六）
位图显示和图象增强 图象功能除了基本的拷贝和像素读写外，还提 供融合（Blending）、反走样（Antialiasing） 和雾（fog）的特殊图象效果处理。以上三条 可使被仿真物更具真实感，增强图形显示的效 果。
用OpenGL编写程序的基本模板
//主函数
int main(int argc, char* argv[]) { glutInit(&argc, argv); glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB | GLUT_DEPTH); //设置显示模式（颜色、缓冲区等） glutCreateWindow(“A Simple Example”); //创建窗口 SetupRC(); //初始化渲染环境 glutDisplayFunc(RenderScene); //调用场景渲染函数 glutReshapeFunc(ChangeSize); //窗口发生变化 glutMainLoop(); //程序开始事件处理 }
OpenGL与DirectX说明
OpenGL与DirectX说明（参照着有一个对比）1、OpenGL即开放性图形开发库，OpenGL是国际上公认的3D图形工业标准，它不仅加速了3D应用程序的开发，而且使应用程序可移植性更好。
随着OpenGL在Unix与PC平台的广泛应用，越来越多的3D应用程序采用OpenGL作为支撑库。
但是在开发交互式3D应用程序方面，OpenGL存在明显的不足。
1)OpenGL与窗口系统无关，不提供任何交互手段，必须有程序员自己编写所有的交互功能。
2)OpenGL编程接口（API）是低级的C函数，不提供可复用（Reuse）的对象库或者应用程序框架，开发效率不高。
3)缺乏对文字绘制的很好支持。
2、DirectX是一种图形应用程序接口，简单地说它是一个辅助软件，一个提高系统性能的加速软件，由微软开发的。
Direct是直接的意思，X是很多东西，加在一起就是一组具有很多共性的东西，从内部原理探讨，DirectX是一系列的动态链接库DLL——COM （component object model）对象，通过这些COM对象，开发者可以在无视设备差异的情况下访问底层的硬件，可以在隐藏特定硬件细节的情况下让程序员去访问硬件设备，微软称之为“硬件无关性”。
DirectX包括图形、声音、网络连接、所有的都融合在一个标准接口之中，且每一个都能脱离其他独自使用。
DirectX Graphics：这是处理图形输入的部分，包含所有的二维的DirectDraw、三维和动画的Direct3D的API，提供绘制2D和3D图形的函数句柄。
它能够优化解析度设定和其他图形方面的内容，如：①支持双缓冲和换页图形。
②访问、控制显示卡的位图映射。
③支持3D z-buffers(z缓冲)。
④支持z方向（z-ordering）硬件辅助覆盖。
⑤访问图形缩放硬件。
⑥仿真访问标准的和增强的显示设备内存空间。
DirectInput：所有的用户输入都被此API解析和处理，它支持键盘、鼠标、手柄、摇杆……以及最新的技术——力反馈。
opengl面试题
opengl面试题OpenGL（Open Graphics Library）是一种跨平台的图形程序接口，被广泛应用于计算机图形学、游戏开发和虚拟现实等领域。
在面试中，对于应聘者来说，熟悉和掌握OpenGL相关知识是非常重要的。
本文将针对OpenGL面试题，从基础知识到高级概念进行详细讲解。
一、OpenGL基础知识1. 什么是OpenGL？OpenGL是一种开放的、跨平台的图形程序接口，由一系列函数库组成，用于渲染2D和3D图形。
它提供了丰富的绘图函数和状态管理函数，可以用于创建和操控渲染管线，实现图形的绘制、变换、光照等操作。
2. OpenGL的版本有哪些？它们之间有何区别？OpenGL的版本包括OpenGL 1.0、OpenGL 2.0、OpenGL 3.0、OpenGL 4.0等。
每个版本都有自己特定的功能和特性，新版本通常会引入更强大的功能和更高效的实现方式。
主要的区别在于对硬件和图形特性的支持程度上有所不同。
3. 什么是渲染管线？渲染管线是OpenGL中的一个重要概念，它描述了图形的处理过程。
渲染管线包括几个阶段，如顶点处理、光栅化、片段处理等。
每个阶段都有特定的功能和输入输出。
熟悉渲染管线的工作原理是理解OpenGL的关键。
4. 什么是顶点缓冲对象（VBO）？顶点缓冲对象是OpenGL中用于存储顶点数据的缓冲区。
通过创建和绑定VBO，可以将顶点数据传输到显存中，从而提高渲染效率。
VBO可以存储顶点的位置、颜色、纹理坐标等信息。
二、OpenGL高级概念1. 什么是着色器（Shader）？着色器是OpenGL中用于控制图形渲染过程的程序。
着色器分为顶点着色器（Vertex Shader）和片段着色器（Fragment Shader）。
顶点着色器用于处理顶点相关计算，如位置变换、法线变换等；片段着色器用于处理每个像素的光照、纹理采样等操作。
2. 什么是纹理（Texture）？纹理是二维图像的映射，可以应用到模型的表面上。
OpenGL 简介
OpenGL使用
GLUT ( OpenGL Utility Toolkit ) 安装：在windows下通过 C/C++语言编写 GLUT 程序, 需要以下三个文件:
举例：在window XP下使用VC6安装GLUT
– – – –
– GLUT.H - 需要源代码中包含这个文件。通常情况下，这个文件 应该放在系统的包含目录下的 GL 文件夹中。 – GLUT.LIB (SGI windows版本) 以及 glut32.lib (微软版本) - 这 个文件必须被连接到程序中, 确保它放在 LIB 目录中。 – glut32.dll (Windows) 和 glut.dll (SGI Windows版本) - 根据所 使用的OpenGL选择一个，如果正在使用微软公司的版本，那么 必须选择 glut32.dll。应该把DLL放置在系统文件夹中。
OpenGL使用
void main(int argc,char** argv) { glutInit(&argc,argv); glutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE|GLUT_RGB); glutInitWindowPosition(50,100); glutInitWindowSize(400,300); glutCreateWindow(“An Example OpenGL Program.”); init(); glutDisplayFunc(lineSegment); glutMainLoop(); }
OpenGL使用
OpenGL使用
OpenGL使用
#include <GL/glut.h> void renderScene(void) { //绘制一个简单的二维的三角形 glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); glBegin(GL_TRIANGLES); glVertex3f(-0.5,-0.5,0.0); glVertex3f(0.5,0.0,0.0); glVertex3f(0.0,0.5,0.0); glEnd(); glFlush(); } void main(int argc, char **argv) { glutInit(&argc, argv); //初始化glut glutInitDisplayMode(GLUT_DEPTH | GLUT_SINGLE | GLUT_RGBA); //设置窗口的模式－深度缓存，单缓存，颜色模型 glutInitWindowPosition(100,100); //设置窗口的位置 glutInitWindowSize(320,320); //设置窗口的大小 glutCreateWindow(“3D Tech- GLUT Tutorial”); //创建窗口并赋予title glutDisplayFunc(renderScene);//调用renderScene把绘制传送到窗口 glutMainLoop(); //进入循环等待
OpenGL介绍
glaux.h: OpenGL扩展库 glut.h: OpenGL实用工具包 #include <GL/gl.h>
#include <GL/glu.h>
#include <GL/glaux.h> #include <GL/glut.h>
此外，OpenGL还提供了反走样技术，能够实现深度暗示(Depth Cue)、运动模糊(Motion Blur)、雾化(Fog)等特殊效果。
6.1.3 OpenGL的绘制流程和原理
点数据 评价器 逐点操作 基元匹配 基片 操作
显示 列表
像素 数据 像素操作
光栅化
帧缓冲区
纹理存储器
OpenGL指令从左侧进入OpenGL，有两类数据，分别是由顶点描述的几何模 型和由像素描述的位图、影像等模型，其中后者经过像素操作后直接进入光栅 化。评价器(Evaluator)用于处理输入的模型数据，例如对顶点进行转换、光照， 并把图元剪切到视景体中，为下一步光栅化做好准备。显示列表(Display List) 用于存储一部分指令，留待合适时间以便于快速处理。光栅化将图元转化成二 维操作，并计算结果图像中每个点的颜色和深度等信息，产生一系列图像的帧 缓存描述值，其生成结果称为基片(Fragment)。基片操作主要的有帧缓存的更 新、测试、融合和屏蔽操作，以及基片之间的逻辑操作和抖动(Dithering)。
第6章 OpenGL
6.1 基本介绍
6.1.1 背景情况
OpenGL(Open Graphics Library，即开放性图形库)是以SGI的 GL三维图形库为基础制定的一个开放式三维图形标准。SGI在 1992年7月发布了1.0版。 OpenGL 规 范 由 ARB(OpenGL Architecture Review Board， OpenGL结构评审委员会)负责管理，目前加入OpenGL ARB的 成员有SGI、Microsoft、Intel、IBM、SUN、Compaq、HP等公 司，它们均采用了OpenGL图形标准，许多软件厂商以OpenGL 为基础开发自己的产品，硬件厂商提供对OpenGL的支持。由 于OpenGL的广泛应用，它已经成为一个工业标准。
OPENGL简介
Mode 的值 GL_POINTS GL_LINES GL_POLYGON GL_TRIANGLES
解释 一系列独立的点 每两点相连成为线段 简单，凸多边形的边界 三点相连成为一个三角形
GL_QUADS
四点相连成为一个四边形
OPENGL 简 介
例如，下列程序定义如左图所示的图形。 glBegin(GL_POLYGON); glVertex2f(0.0,0.0); glVertex2f(0.0,3.0); glVertex2f(3.0,3.0) glVertex2f(4.0,1.5); glVertex2f(3.0,0.0); glEnd();
行光照处理时，法向量是一项重要的参数，因为法向 量决定了该对象可以接收多少光照。 指定法向量 void glNormal3{bsidf}(TYPE nx,TYPE ny,TYPE nz); void glNormal3{bsidf}v(const TYPE* v);
OPENGL 简 介
OpenGL特点
➢ 应用广泛 ➢ 跨平台性 ➢ 高质量和高性能 ➢ 出色的编程特性
OPENGL 简 介
OpenGL的工作顺序
➢ 构造几何要素，创建对象的数学描述。在三维 空间上放置对象，选择有利的场景观察点。 ➢ 计算对象的颜色，这些颜色可能直接定义，或 由光照条件及纹理间接给出。 ➢ 光栅化，把对象的数学描述和颜色信息转换到 屏幕的象素。
OPENGL 简 介
➢ 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。
4. OpenGL简单程序框架说明
OPENGL 简 介
OpenGL基本几何结构
OpenGL简介
OpenGL（全写Open Graphics Library）是个定义了一个跨编程语言、跨平台的编程接口的规格，它用于三维图象（二维的亦可）。
OpenGL是个专业的图形程序接口，是一个功能强大，调用方便的底层图形库。
OpenGL是一个开放的三维图形软件包，它独立于窗口系统和操作系统，以它为基础开发的应用程序可以十分方便地在各种平台间移植；OpenGL可以与Visual C++紧密接口，便于实现机械手的有关计算和图形算法，可保证算法的正确性和可靠性；OpenGL使用简便，效率高。
它具有七大功能：1.建模：OpenGL图形库除了提供基本的点、线、多边形的绘制函数外，还提供了复杂的三维物体（球、锥、多面体、茶壶等）以及复杂曲线和曲面绘制函数。
2.变换：OpenGL图形库的变换包括基本变换和投影变换。
基本变换有平移、旋转、变比镜像四种变换，投影变换有平行投影（又称正射投影）和透视投影两种变换。
其变换方法有利于减少算法的运行时间，提高三维图形的显示速度。
3.颜色模式设置：OpenGL颜色模式有两种，即RGBA模式和颜色索引（Color Index）。
4.光照和材质设置：OpenGL光有辐射光（Emitted Light）、环境光（Ambient Light）、漫反射光（Diffuse Light）和镜面光（Specular Light）。
材质是用光反射率来表示。
场景（Scene）中物体最终反映到人眼的颜色是光的红绿蓝分量与材质红绿蓝分量的反射率相乘后形成的颜色。
5:纹理映射（Texture Mapping）。
利用OpenGL纹理映射功能可以十分逼真地表达物体表面细节。
6:位图显示和图象增强图象功能除了基本的拷贝和像素读写外，还提供融合（Blending）、反走样（Antialiasing）和雾（fog）的特殊图象效果处理。
以上三条可使被仿真物更具真实感，增强图形显示的效果。
7：双缓存动画（Double Buffering）双缓存即前台缓存和后台缓存，简言之，后台缓存计算场景、生成画面，前台缓存显示后台缓存已画好的画面。
OpenGL
OpenGL的几个常用库的编程风格？ 1、基本库（ gl.h ）： 基本库（ 基本库 glBegin, glClear, glCopyPixels, GLint 2、实用函数库（ glu.h ） ： 实用函数库（ 实用函数库 gluOrtho2D 3、实用函数工具包（glut.h）： 实用函数工具包（ 实用函数工具包 ： glutInit, glutInitWindowsPosition
编辑环境及配置
GLUT配置
Visual C++ 6.0 开发环境 glut32.dll C:\WINDOWS\system32 glut32.lib C:\VisualStudio\VC98\Lib glut.h C:\VisualStudio\VC98\Include\GL
编辑环境及配置
进入菜单Project Settings…, 选择Link 标签，在Object/library modules文本框中加 上 opengl32.lib, glu32.lib, glut32.lib, 注意用空 格分开.
OpenGL函数名称的格式
OpenGL的几个常用库简介： 1、基本库 基本库（又称为核心库，对应的头文件 基本库 gl.h），用来描述图元、属性、几何变换等。 2、 实用函数库 OpenGL Utility，对应的头 实用函数库（ 文件glu.h），用来设置观察和投影矩阵等， 可以描述复杂对象，以及完成复杂任务。 3、实用函数工具包 OpenGL Utility Toolkit， 实用函数工具包（ 实用函数工具包 对应的头文件glut.h），提供了与任意屏幕 窗口系统进行交互的函数库。
（3）高质量和高性能 ） 无论是在CAD/CAM、三维动画还是可视化仿真 、 无论是在 等领域， 等领域，OpenGL高质量和高效率的图形生成能力都 高质量和高效率的图形生成能力都 能得到充分的体现。在这些领域中， 能得到充分的体现。在这些领域中，开发人员可以利 制作出效果逼真的二、 用OpenGL制作出效果逼真的二、三维图像来。 制作出效果逼真的二 三维图像来。
opengl使用手册 简书
opengl使用手册简书（原创实用版）目录一、OpenGL 简介二、OpenGL 函数库1.核心函数库2.矩阵操作、几何变换和投影变换函数3.交互式输入设备函数三、OpenGL 扩展库 GLEW正文一、OpenGL 简介OpenGL（Open Graphics Library）是一个跨平台的图形编程接口，用于渲染 2D 和 3D 图形。
OpenGL 提供了一套完整的图形渲染 API，可以实现各种视觉效果，如颜色、光照、阴影、纹理贴图等。
它广泛应用于游戏开发、计算机辅助设计、虚拟现实、科学可视化等领域。
二、OpenGL 函数库OpenGL 函数库包含许多可以用于绘制图形的函数。
这些函数可以根据其功能分为不同的类别，主要包括：1.核心函数库：这个库包含了 OpenGL 的基本功能，如绘制基本的几何图元（glBegin）、设置颜色（glColor3f）等。
2.矩阵操作、几何变换和投影变换函数：这个库包含了用于操作矩阵、实现几何变换和投影变换的函数。
例如，矩阵入栈（glPushMatrix）、矩阵出栈（glPopMatrix）、矩阵乘法（glMultMatrix）等。
3.交互式输入设备函数：这个库包含了用于处理交互式输入设备的函数，例如鼠标和键盘。
这些函数可以让用户在程序中进行操作，如点击、拖动、滚动等。
三、OpenGL 扩展库 GLEWGLEW（GL Extension Wrangler Library）是一个 OpenGL 扩展库，用于简化 OpenGL 扩展的加载和使用过程。
GLEW 提供了一系列的函数，用于查询、启用和禁用 OpenGL 扩展。
使用 GLEW，开发者无需关心扩展的加载和启用，只需关注功能的实现。
总之，OpenGL 是一套功能强大的图形编程接口，包含了丰富的函数库，可以实现各种复杂的图形渲染效果。
OpenGL简介
一个完整的OpenGL图形处理系统的结构为：最底层为图形硬件， 第二层为操作系统，第三层为窗口系统，第四层为OpenGL，第五层为 应用软件。OpenGL是网络透明的，在客户机/服务器体系结构中，允许 本地或远程调用OpenGL.
4.OpenGL的绘图方式
OpenGL的绘图方式与Windows的一般的绘图方式是不同的，其区别 主要表现在以下三个方面： （1）Windows采用的是GDI绘图； （2）OpenGL采用的是渲染设备环境RC（Render Context）绘图； （3）OpenGL使用的是特殊的像素格式。 渲染设备环境主要是由以下6个wgl函数来管理，下面对这些函数进行 一个简短的介绍： 1.HGLRC wglCreateContext（HDC hdc） 该函数用来创建一个OpenGL可用的渲染设备环境RC。 2.BOOL wglDeleteContext（HGLRC hglrc） 该函数删除一个RC。
（4）OpenGL工具库，包含大约30多个函数，函数名前缀为glut。 这部分函数主要提供基于窗口的工具，如：多窗口绘制、空消息和定时 器，以及一些绘制较复杂物体的函数。由于glut中的窗口管理函数是不 依赖于运行环境的，因此OpenGL 中的工具库可以在所有的OpenGL平 台上运行。 （5）Windows专用库，包含有16个函数，函数名前缀为wgl。 这部分函数主要用于连接OpenGL和Windows95/NT，以弥补OpenGL 在文本方面的不足。Windows专用库只能用于Windows95/98/NT环境中。 （6）Win32API函数库，包含有6个函数，函数名无专用前缀。 这部分函数主要用于处理像素存储格式和双帧缓存。这6个函数将替换 Windows GDI中原有的同样的函数。Win32API函数库只能用于 Windows/95/98/NT环境中。
OPENGL入门简介
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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， 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 命令指定一个顶点， 命令指定一个顶点 点后，把当前颜色，纹理坐标， 点后，把当前颜色，纹理坐标，法线等 值赋给这个顶点。 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， 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 但是它只能在 与 之间调用 才有意义。 才有意义。
解释 一系列独立的点 每两点相连成为线段 简单，凸多边形的边界 三点相连成为一个三角形 四点相连成为一个四边形 顶点相连成为一系列线段 顶点相连成为一系列线段，连接最后 一点与第一点 相连的三角形带 相连的三角形扇形 相连的四边形带
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OpenGL函数命名规范 函数命名规范
void glVertex3fv(Glfloat *vertex);
允许在glBegin()与glEnd()之间调用的 与 之间调用的OpenGL命 允许在 之间调用的 命 令 glVertex*();
glColor*(); glIndex(); glNormal(); glEvalCoord*(); glCallList(),glCallLists(); glTexCoord(); glEdgeFlag(); glMaterial();
线型：连续线（缺省值）、点画线等 பைடு நூலகம்型：连续线（缺省值）、点画线等 ）、
void glEnable(GL_LINE_STIPPLE); void glLineStipple(GLint factor,GLushort pattern); factor 例： pattern 结果 0x00FF 1 0x00FF 2 多边形 绘制方式：顶点、边界、 绘制方式：顶点、边界、填充
OpenGL
OpenGLOpenGL是个专业的3D程序接口，是一个功能强大，调用方便的底层3D图形库。
OpenGL的前身是SGI公司为其图形工作站开发的IRIS GL。
IRIS GL是一个工业标准的3D图形软件接口，功能虽然强大但是移植性不好，于是SGI公司便在IRIS GL的基础上开发了OpenGL。
OpenGL的英文全称是“Open Graphics Library”，顾名思义，OpenGL便是“开放的图形程序接口”。
虽然DirectX在家用市场全面领先，但在专业高端绘图领域，OpenGL是不能被取代的主角。
OpenGL是个与硬件无关的软件接口，可以在不同的平台如Windows 95、Windows NT、Unix、Linux、MacOS、OS／2之间进行移植。
因此，支持OpenGL的软件具有很好的移植性，可以获得非常广泛的应用。
由于OpenGL是3D图形的底层图形库，没有提供几何实体图元，不能直接用以描述场景。
但是，通过一些转换程序，可以很方便地将AutoCAD、3DS等3D图形设计软件制作的DFX和3DS模型文件转换成OpenGL的顶点数组。
在OpenGL的基础上还有Open Inventor、Cosmo3D、Optimizer等多种高级图形库，适应不同应用。
其中，Open Inventor应用最为广泛。
该软件是基于OpenGL 面向对象的工具包，提供创建交互式3D图形应用程序的对象和方法，提供了预定义的对象和用于交互的事件处理模块，创建和编辑3D场景的高级应用程序单元，有打印对象和用其它图形格式交换数据的能力。
OpenGL的发展一直处于一种较为迟缓的态势，每次版本的提高新增的技术很少，大多只是对其中部分做出修改和完善。
1992年7月，SGI公司发布了 OpenGL的1.0版本，随后又与微软公司共同开发了Windows NT版本的OpenGL，从而使一些原来必须在高档图形工作站上运行的大型3D图形处理软件也可以在微机上运用。
OpenGL 简介(中英文翻译)
译文：OpenGL 简介OpenGL是一个底层图形库规范。
它为程序员提供了一个小的几何图元（点、线、多边形、图片和位图）库和一个支持2D/3D几何对象绘图命令库，通过所提供的图元和命令来控制对象的呈现（绘图）。
由于OpenGL的绘图命令仅限于画一些简单的几何图元（如点、线和多边形），所以OpenGL实用工具包（GLUT）应运而生，它能够帮助绘画出更复杂的三维对象（比如球体、圆环甚至茶壶）。
如果你要构建需要利用到OpenGL全部特性的应用的话，GLUT 未必适合,但是对刚学习OpenGL的人来说GLUT就非常有用。
GLUT是为满足windows系统下OpenGL程序独立编程接口的需求而设计的，接口被设计的非常简单而又实用。
从OpenGL中移除windows系统的操作是一个非常英明的决定，因为这意味着OpenGL图形系统能够被应用于更广泛的系统中(包括功能强大但昂贵的图形工作站以及需要大量图形运算的视频游戏、互动电视机机顶盒和个人电脑)。
GLUT简化了用OpenGL进行渲染的程序的实现。
GLUT应用编程接口（API）只需要调用很少的接口就可以用OpenGL来渲染图形场景，并且GLUT接口所需的参数也相对较少。
渲染管线大多数OpenGL实现都有着类似的操作顺序，这一系列的操作过程叫做OpenGL 渲染管线。
尽管OpenGL并不严格要求需要按照渲染管线这一顺序来实现，但是这样做可以为预测OpenGL下一步将要做什么提供可靠的指引。
几何数据（点、线、多边形）将会沿着一条依次通过求值器、顶点操作和装配阶段的路径进行传递，而像素数据（像素，图形，位图）将会沿着另一条路径传递，在最终像素写入帧缓冲区前，像素数据和几何数据都会经历相同的最后一步——栅格化处理。
Display Lists: 所有数据，无论是用来描述几何体还是像素的，都可以保存在一个display list中来在当下或将来使用（用以替代display list的用法是在需要时立即处理数据——称为立即模式）当一个display list被触发时，保存的数据就像立即模式一样被发送至显示器。
opengl教程
opengl教程OpenGL是一种图形编程接口，常用于计算机图形学和游戏开发。
本文将介绍OpenGL的基本概念、功能和使用方法。
首先，OpenGL是一种跨平台的图形编程接口，可以在不同操作系统和硬件上运行。
它是一个开放标准，由Khronos Group维护和发展，因此可以在各种平台上使用，如Windows、MacOS、Linux等。
OpenGL的核心是图形渲染管线。
图形渲染管线是指一系列的图形处理阶段，用于将3D图形数据转化为2D图像。
这些阶段包括几何处理、光栅化、片元处理等。
每个阶段都包含了一些特定的操作和功能，通过这些操作和功能，我们可以实现各种不同的图形效果和渲染技术。
在使用OpenGL之前，需要初始化OpenGL的上下文，并创建一个OpenGL窗口。
通过OpenGL的API（Application Programming Interface），我们可以控制各个渲染阶段的操作和参数。
例如，我们可以设置物体的位置、颜色、纹理等属性，还可以控制光照、深度测试等渲染参数。
OpenGL还提供了一些基本的几何图形绘制函数，如绘制点、线段、三角形等。
通过这些函数，我们可以绘制各种基本的几何图形。
此外，OpenGL还支持纹理映射、着色器编程等高级渲染技术，可以实现更加复杂的视觉效果。
在OpenGL中，最常用的是顶点数组和顶点缓冲对象。
顶点数组用于存储顶点的位置、颜色、纹理坐标等属性，而顶点缓冲对象用于管理顶点数组的内存。
通过顶点数组和顶点缓冲对象，我们可以高效地传输大量的顶点数据到显存，并在图形渲染管线中使用。
除了基本的图形绘制，OpenGL还支持一些高级的渲染技术，如光照、阴影、深度测试等。
这些技术可以让我们实现更加逼真和真实感的图形效果。
例如，通过光照技术，我们可以模拟不同光源的光照效果，使物体看起来更加立体和有质感。
而深度测试可以确保正确的渲染顺序，使得物体之间的遮挡关系得到正确的呈现。
总结一下，OpenGL是一种功能丰富且强大的图形编程接口。
opengl用法
opengl用法OpenGL（Open Graphics Library）是一种用于图形渲染的跨平台编程接口，它提供了一组函数和命令，用于创建和操作2D、3D图形。
OpenGL被广泛应用于计算机图形学、游戏开发、虚拟现实和科学可视化等领域，具有强大的图形处理能力和灵活性。
一、OpenGL的基本概念OpenGL使用一种状态机的方式来管理和调用图形渲染的函数。
在开始使用OpenGL之前，我们需要了解一些基本概念和术语。
1. 坐标系：OpenGL使用右手坐标系，其中x轴向右延伸，y轴向上延伸，z轴指向观察者。
2. 顶点：顶点是构成图形的基本元素，它们包含位置、颜色和纹理坐标等信息。
3. 三角形：OpenGL最基本的图形是三角形。
通过连接三个顶点，可以构成一个平面上的三角形。
4. 缓冲区对象：OpenGL使用缓冲区来存储顶点数据、纹理数据等。
通过绑定缓冲区对象，我们可以将数据发送到显卡中进行处理。
5. 着色器（Shader）：着色器是OpenGL中用于将顶点数据转换为屏幕上可见像素的程序。
二、OpenGL的基本用法下面我们将介绍一些常用的OpenGL函数，以帮助你了解如何使用OpenGL进行图形渲染。
1. 初始化OpenGL环境在开始渲染之前，我们首先需要初始化OpenGL环境。
通过调用glutInit函数和glutCreateWindow函数，可以创建一个OpenGL窗口。
2. 设置视口设置视口是指确定OpenGL窗口中要渲染的区域。
通过调用glViewport函数，我们可以指定视口的位置、宽度和高度。
3. 设置投影矩阵投影矩阵用于将三维坐标转换为二维坐标。
通过调用glMatrixMode和glOrtho函数，我们可以设置投影矩阵的类型和具体数值。
4. 绘制图形在设置好渲染环境后，我们可以开始绘制图形。
通过调用glBegin和glEnd函数，我们可以定义一个形状（如三角形或四边形）并填充颜色、添加纹理等。
OpenGL总结
OpenGL总结OpenGL学习总结一．OpenGL是做什么的一种图形硬件的接口。
而不是像C和C++一样的编程语言，更像是一个运行库，提供一些预先封装的函数。
二．OpenGL的主要功能是什么建模，变换，颜色模式设置，光照和材质设置，纹理映射，位图显示和图像。
三．OpenGL的体系结构是什么最底层为图形硬件，第二层为操作系统，第三层为窗口系统，第四层为OpenGL，第五层为应用软件。
四．怎么样利用OpenGL来实现我们想要做的事情首先要明白一点，OpenGL是一个与平台无关的三维图形接口，操作系统必须提供像素格式管理和渲染环境管理。
因此要使用OpenGL来做我们想做的事情的时候，一定要先为OpenGL 搭建一个窗口环境。
在这个窗口环境中，我们才能够使用OpenGL来实现我们自己的目的。
另外要注意的是OpenGL应用的不是保留模式，而是直接模式。
即我们去操作的并非是已经封装好的一些建好的图形信息，而仅是相当于操作一个图形界面。
也就是说如果我们要画一个复杂的形体，我们要把这个形体的几何信息，包括点、线和面的一些信息包括进去，然后使用一定的方法，把这些基本的信息合起来，构成我们要创建的那个物体。
五．绘制图元能干什么此处我们当明白，OpenGL能够绘制复杂和有趣的图形，但这些图形都是由几个为数不多的基本图形元素构建而成的。
所以，能够绘制图元是我们构建一个复杂有趣图形的一个基础。
这些基本的图元，包括点、线和面。
glBegin();glEnd();六．变换能干什么当我们绘制出一个复杂或者简单图形的时候，我们要把这个图形显示到我们的电脑屏幕上。
这个时候我们可能会需要用到变换，变换的目的是让我们能够从一个合适的角度，观察到我们对图形中所关注的那部分。
变换包括，视图变换，模型变换，投影变换。
经过这几个变换中的一个变换、几个变换或者几种变换的相互组合，我们可以得到我们想要达到的效果。
七．光照能干什么我们绘制图形的时候要深切地知道一个事情。
opengl面试基础知识
OpenGL面试基础知识导语本文将介绍OpenGL面试中的基础知识，帮助读者了解OpenGL的基本概念和常见问题。
通过学习本文，读者将能够更好地准备OpenGL相关的面试，并提高成功的机会。
什么是OpenGL？OpenGL（Open Graphics Library）是一种跨平台的图形编程接口，用于渲染2D和3D图形。
它提供了一系列的函数，允许开发人员通过编写代码来控制计算机的图形硬件，实现各种图形效果。
OpenGL的主要特点•跨平台：OpenGL可以在不同的操作系统（如Windows、Linux、MacOS等）上运行，使得开发人员可以轻松地编写可移植的图形应用程序。
•高性能：OpenGL通过直接与硬件交互，充分利用计算机的图形加速器，实现高效的图形渲染。
•灵活性：OpenGL提供了丰富的函数库和可配置选项，使得开发人员可以根据自己的需求定制和优化图形渲染过程。
•开放性：OpenGL是一个开放标准，由Khronos Group维护和推进，任何人都可以参与其开发和改进。
OpenGL的基本概念以下是一些OpenGL中的基本概念，了解这些概念对于理解OpenGL的工作原理和使用方法非常重要。
顶点（Vertex）顶点是OpenGL中最基本的图形元素，它定义了图形中的一个点的位置和属性。
在OpenGL中，我们可以通过定义一系列顶点的坐标和属性，来描述一个图形的形状、颜色等特征。
顶点缓冲对象（Vertex Buffer Object）顶点缓冲对象是OpenGL中用于存储顶点数据的对象。
通过将顶点数据存储在顶点缓冲对象中，我们可以在渲染过程中高效地传输和使用这些数据，提高渲染性能。
着色器（Shader）着色器是一种在GPU上执行的程序，用于控制顶点和片段（像素）的绘制过程。
在OpenGL中，我们可以编写顶点着色器和片段着色器来定义顶点和片段的处理逻辑，实现各种图形效果。
纹理（Texture）纹理是一种图像数据，用于给图形表面添加细节和颜色。
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➢纹理映射(Texture Mapping)： 将真实感的纹理粘贴在物体表面， 使物体逼真生动。纹理是数据的简单矩阵排列，数据有颜色数据 、亮度数据和alpha数据。 ➢位图和图像：提供了一系列函数来实现位图和图像的操作。位 图和图像数据均采用像素的矩阵形式表示。
➢制作动画：提供了双缓存(Double Buffering)技术来实现动画绘制。 双缓存即前台缓存和后台缓存，后台缓存用来计算场景、生成画 面，前台缓存用来显示后台缓存已经画好的画面。当画完一帧时， 交互两个缓存，这样循环交替以产生平滑动画。
➢选择和反馈：OpenGL为支持交互式应用程序设计了选择操作模 式和反馈模式。在选择模式下，则可以确定用户鼠标指定或拾取 的是哪一个物体，可以决定将把哪些图元绘入窗口的某个区域。 而反馈模式，OpenGL把即将光栅化的图元信息反馈给应用程序， 而不是用于绘图。
此外，OpenGL还提供了反走样技术，能够实现深度暗示(Depth Cue)、运动模糊(Motion Blur)、雾化(Fog)等特殊效果。
➢ 特 别 需 要 指 出 的 是 ， 由 于 Microsoft 公 司 在 其 Windows95或更高版本的操作系统和Visual系列高级 语 言 开 发 环 境 中 捆 绑 了 OpenGL 标 准 ， 使 得 OpenGL 在微机中得到了更为普遍的应用。
➢ OpenGL可以与各种编程语言紧密接口。各种流 行的编程语言如C、C++、Fortran、Ada、Java等 都可以调用OpenGL中的库函数。
➢着色模式：提供了RGBA模式和颜色索引两种颜色的显示方式。
➢光照处理：在自然界我们所见到的物体都是由其材质和光照相互 作 用 的 结 果 ， OpenGL 提 供 了 辐 射 光 (Emitted Light) 、 环 境 光 (Ambient Light)、漫反射光(Diffuse Light)和镜面光(Specular Light)。 材质是指物体表面对光的反射特性，在OpenGL中用光的反射率来 表示材质。
维操作，并计算结果图像中每个点的颜色和深度等信息，产生一系列图像的帧 缓存描述值，其生成结果称为基片(Fragment)。基片操作主要的有帧缓存的更 新、测试、融合和屏蔽操作，以及基片之间的逻辑操作和抖动(Dithering)。
2.3.4 VC＋＋开发OpenGL绘图程序
第一步：向项目文件中添加OpenGL的绘图函数 Project || Settings || Link在Object/library modules：中输入 opengl32.lib glu32.lib glaux.lib
➢ 由于OpenGL的广泛应用，它已经成为一个工业标准。
➢ OpenGL独立于硬件设备、窗口系统和操作系统， 使得以OpenGL为基础开发的应用程序可以在各 种平台间移植。
➢ OpenGL可以运行在当前各种流行操作系统之上，如 Windows95/98、Windows NT/2000、Linux、Mac OS、 Unix、OS/2等。
2.3 OpenGL介绍
➢2.3.1 背景
OpenGL(Open Graphics Library，开放式图形库) ➢是以SGI的GL三维图形库为基础制定的一个开放式三维 图形标准。SGI在1992年7月发布了1.0版。
➢ OpenGL 规 范 由 ARB(OpenGL Architecture Review Board ， OpenGL结构评审委员会)负责管理，目前加入OpenGL ARB的 成员有SGI、Microsoft、Intel、IBM、SUN、Compaq、HP等公 司 ， 它 们 均 采 用 了 OpenGL 图 形 标 准 ， 许 多 软 件 厂 商 以 OpenGL为基础开发自己的产品，硬件厂商提供对OpenGL的 支持。
2.3.3 OpenGL的绘制流程和原理
点数据
像素 数据
显示 列表
评价器
逐点操作 基元匹配
像素操作
光栅化
基片 操作
帧缓冲区
纹理存储器
OpenGL指令从左侧进入OpenGL，有两类数据，分别是由顶点描述的几何模 型和由像素描述的位图、影像等模型，其中后者经过像素操作后直接进入光栅 化。评价器(Evaluator)用于处理输入的模型数据，例如对顶点进行转换、光照， 并把图元剪切到视景体中，为下一步光栅化做好准备。显示列表(Display List) 用于存储一部分指令，留待合适时间以便于快速处理。光栅化将图元转化成二
具体添加代码如下：
//首先定义像素存储格式
PIXELFORMATDESCRIPTOR pfd=
①改造PreCreateWindow函数：将窗口的客户区设置为OpenGL 能够支持的风格。具体添加代码如下：
cs.style|=WS_CLIPCHILDREN|WS_CLIPSIBLINGS;
②在视图类，添加一个成员变量HGLRC m_hRC ;
然后改造 OnCreate函数：定义像素存储格式， 并创建一个 OpenGL操作所必须的绘图上下文RC(Rendering Context)。使 用 一 个 PIXELFORMATDESCRIPTOR 结 构 来 指 定 像 素 格 式 ， 使用wglCreateContext()函数创建绘图上下文RC。
2.3.2 OpenGL的主要功能
➢绘制模型：提供了绘制点、线、多边形、球、锥、多面体、茶壶 等复杂的三维物体以及贝塞尔、NURBS等复杂曲线或曲面的绘制 函数。
➢各种变换：提供了平移、旋转、变比和镜像四种基本变换以及平 行投影和透视投影两种投影变换。通过变换实现三维的物体在二 维的显示设备上显示。