计算机图形学实验代码及其截图

目录

实验一：OpenGL基础知识 (1)

实验二 OpenGL中的建模与变换 (2)

实验三 OpenGL中的光照 (5)

实验四 OpenGL中的拾取 (8)

实验五 OpenGL中的纹理映射 (11)

实验一：OpenGL基础知识

一、实验目的

1、建立Windows系统下的OpenGL实验框架。

2、学习理解OpenGL工作流程。

二、实验环境

⒈硬件：每个学生需配备计算机一台。

⒉软件：Visual C++；

三、实验内容

1、建立非控制台的Windows程序框架。

2、建立OpenGL框架。

3、建立OpenGL框架的类文件。

4、完善Windows框架。

5、理解程序间的相互关系。

四、实验要求

1、学习教材第2章的内容。

2、理解教材中相关实例的代码，按要求添加到适当的地方，调试并通过运行。

3、运行结果应该与教材中的相关实例相符。

4、编译第2章的框架代码，修改背景色、窗口标题。

五、程序设计提示

（略）

六、报告要求

1．认真书写实验报告，字迹清晰，格式规范。报告中应写清姓名、学号、实验日期、实验题目、实验目的、实验原理。

2．报告中应书写主要源程序，且源程序中要有注释。

3．报告中应包含运行结果及结果分析。如调试通过并得到预期的效果，请注明‘通过’并粘贴运行效果图；如未调试通过或结果不正确，试分析原因。

4．报告最后包含实验总结和体会。

实验二 OpenGL中的建模与变换

一、实验目的

1．学习配置OpenGL环境。

2．掌握在OpenGL中指定几何模型的方法。

3. 掌握OpenGL中的透视投影和正投影的设置方法，学会诊断投影问题导致的显示异常。

二、实验环境

⒈硬件：每个学生需配备计算机一台。

⒉软件：Visual C++；

三、实验内容

1．建立OpenGL编程环境

（注：Windows自带gl和glu，还需要安装glut库文件。）

(a)查看Windows自带的OpenGL文件。在文件夹c:\windows\system32下查看是否存在文件opengl32.dll和glu32.dll；在Visual Studio的安装目录Vc7\PlatformSDK\Include\gl下查看是否存在gl.h和glu.h；在Vc7\PlatformSDK\Lib下是否存在opengl32.lib和glu32.lib。

(b)安装glut库。将文件glut.h复制到Visual Studio的安装目录Vc7\PlatformSDK\Include\gl下；将文件glut32.lib复制到Vc7\PlatformSDK\Lib下；将文件glut32.dll复制到c:\windows\system32下。

2．OpenGL几何建模

(a)建立基本的几何图元，指定图元的颜色，对图元进行平移、旋转、缩放变换。基本几何图元包括：

GL_LINES（线）、GL_LINE_STRIP（线带）、GL_LINE_LOOP（线环）、GL_TRIANGLES（三角形）、GL_TRIANGLE_STRIP（三角形带）、GL_TRIANGLE_FAN（三角形扇）、GL_QUADS（四边形）、GL_QUAD_STRIP（四边形带）、GL_POLYGON（多边形）。

(b) 设置合适的投影参数，分别用透视投影和正投影显示步骤(a)中指定的几何图元。

(c) 每按下鼠标左键一次，模型向右旋转一定角度。

(d) 按下ESC键，退出程序。

四、程序设计提示

1. main函数

功能：创建窗口；注册回调函数；主循环。

int main(int argc, char** argv)

{

glutInit(&argc, argv);

glutInitDisplayMode (GLUT_SINGLE | GLUT_RGB);

glutInitWindowSize (500, 500);

glutInitWindowPosition (100, 100);

glutCreateWindow(”OpenGL中的建模与变换”);

init ();

glutDisplayFunc(display);

glutReshapeFunc(reshape);

glutKeyboardFunc(keyboard);

glutMouseFunc(mouseFunc);

glutMainLoop();

return 0;

}

2. 初始化函数：

功能：设置清除所用的颜色；指定着色模型。

void init(void)

{

}

3. 键盘响应函数：

功能：按下ESC键时退出程序。

void keyboard(unsigned char key, int x, int y)

{

}

4. 鼠标响应函数

功能：按下鼠标左键时，改变旋转角度（或平移量、缩放系数）。

void mouseFunc(int button, int state, int x, int y)

{

}

5. 显示函数：

功能：指定几何模型；指定颜色；进行模型变换。

void display(void)