技術文章 > 位圖波浪:OPENGL 教程-第十一課

位圖波浪:OPENGL 教程-第十一課

2019-07-01 08:01

文檔管理軟件,文檔管理系統,知識管理系統,檔案管理系統的技術資料:
大家好!對那些想知道我在這里作了些什么的朋友,您可以先按文章的末尾所列出的鏈接,下載我那毫無意義的Demo看看先!我是bosco,我將盡我所能教您來實現一個以正弦波方式運動的圖象。這一課基于NeHe的教程第六課,當然您至少也應該學會了一至六課的知識。您需要下載源碼壓縮包,并將壓縮包內帶的data目錄連其下的位圖一起釋放至您的代碼目錄下。或者使用您自己的位圖,當然它的尺寸必須適合OpenGL紋理的要求。

在我們開始之前,先打開Visual C++『譯者:我可是用的C++ Builder…J』并在其他的#inlude之后,添加如下的代碼。這將引入我們在程序中將要用到的復雜『復雜嗎?』數學函數sine和cosine。

#include // 引入數學函數庫中的Sin()

我們將使用points數組來存放網格各頂點獨立的x,y,z坐標。這里網格由45×45點形成,換句話說也就是由44格×44格的小方格子依次組成了。wiggle_count用來指定紋理波浪的運動速度。每3幀一次看起來很不錯,變量hold 將存放一個用來對旗形波浪進行光滑的浮點數。這幾行添加在程序頭部,位于最后一行#include之后、GLuint texture[1]之前的位置。

float points[ 45 ][ 45 ][3]; // Points 網格頂點數組

int wiggle_count = 0; // 指定旗形波浪的運動速度

GLfloat hold; // 臨時變量

然后下移至LoadGLTextures()子過程。本課中使用的紋理文件名是Tim.bmp。找到LoadBMP("Data/NeHe.bmp")這一句,并用LoadBMP ("Data/Tim.bmp")替換它。

if (TextureImage[0]=LoadBMP("Data/Tim.bmp")) // 載入位圖

接著在InitGL()函數的尾部 return TRUE 之前,添加如下的代碼。

glPolygonMode( GL_BACK, GL_FILL ); // 后表面完全填充

glPolygonMode( GL_FRONT, GL_LINE ); // 前表面使用線條繪制

上面的代碼指定使用完全填充模式來填充多邊形區域的背面『或者叫做后表面吧』。相反,多邊形的正面『前表面』則使用輪廓線填充了。這些方式完全取決于您的個人喜好。并且與多邊形的方位或者頂點的方向有關。詳情請參考Red Book。這里我順便推銷一本推動我學習OpenGL的好書-Addison-Wesley出版的《Programmer“s Guide to OpenGL》。個人以為這是學習OpenGL的無價之寶。

接著上面的代碼并在 return TRUE這一句之前, 添加如下的幾行。

// 沿X平面循環

for(int x=0; x<45; x++)

{

// 沿Y平面循環

for(int y=0; y<45; y++)

{

// 向表面添加波浪效果

points[x][y][0]=float((x/5.0f)-4.5f);

points[x][y][1]=float((y/5.0f)-4.5f);

points[x][y][2]=float(sin((((x/5.0f)*40.0f)/360.0f)*3.141592654*2.0f)

}

}

這里感謝Graham Gibbons關于使用整數循環變量消除波浪間的脈沖鋸齒的建議。

上面的兩個循環初始化網格上的點。使用整數循環可以消除由于浮點運算取整造成的脈沖鋸齒的出現。我們將x和y變量都除以5,再減去4.5。這樣使得我們的波浪可以”居中”『這樣計算所得結果將落在區間[-4.5,4.5]之間。』。

點[x][y][2]最后的值就是一個sine函數計算的結果。Sin()函數需要一個弧度參變量。將float_x乘以40.0f,得到角度值。然后除以360.0f再乘以PI,乘以2,就轉換為弧度了。

接著我將徹底重寫DrawGLScene函數。

int DrawGLScene(GLvoid) // Draw Our GL Scene

{

int x, y; // 循環變量

float float_x, float_y, float_xb, float_yb; // 用來將旗形的波浪分割成很小的四邊形

我們使用不同的變量來控制循環。下面的代碼中大多數變量除了用來控制循環和存儲臨時變量之外并沒有什么別的用處。

glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT); //清除屏幕和深度緩沖

glLoadIdentity(); // 重置當前的模型觀察矩陣

glTranslatef(0.0f,0.0f,-12.0f); // 移入屏幕12個單位

glRotatef(xrot,1.0f,0.0f,0.0f); // 繞 X 軸旋轉

glRotatef(yrot,0.0f,1.0f,0.0f); // 繞 Y 軸旋轉

glRotatef(zrot,0.0f,0.0f,1.0f); // 繞 Z 軸旋轉

glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture[0]); // 選擇紋理

正如您所見,上面的代碼和第六課的很類似,唯一的區別就是我將場景挪的離鏡頭更遠了一些。

glBegin(GL_QUADS); // 四邊形繪制開始

for( x = 0; x < 44; x++ ) // 沿 X 平面 0-44 循環(45點)

{

for( y = 0; y < 44; y++ ) // 沿 Y 平面 0-44 循環(45點)

{

接著開始使用循環進行多邊形繪制。這里使用整型可以避免我以前所用的int()強制類型轉換。

float_x = float(x)/44.0f; // 生成X浮點值

float_y = float(y)/44.0f; //生成Y浮點值

float_xb = float(x+1)/44.0f; //X浮點值+0.0227f

float_yb = float(y+1)/44.0f; //Y浮點值+0.0227f

上面我們使用4個變量來存放紋理坐標。每個多邊形(網格之間的四邊形)分別映射了紋理的1/44 x 1/44部分。循環首先確定左下頂點的值,然后我們據此得到其他三點的值。

glTexCoord2f( float_x, float_y); // 第一個紋理坐標 (左下角)

glVertex3f( points[x][y][0], points[x][y][1], points[x][y][2] );

glTexCoord2f( float_x, float_yb ); // 第二個紋理坐標 (左上角)

glVertex3f( points[x][y+1][0], points[x][y+1][1], points[x][y+1][2] )

glTexCoord2f( float_xb, float_yb ); //第三個紋理坐標 (右上角)

glVertex3f( points[x+1][y+1][0], points[x+1][y+1][1], points[x+1][y+1

glTexCoord2f( float_xb, float_y ); // 第四個紋理坐標 (右下角)

glVertex3f( points[x+1][y][0], points[x+1][y][1], points[x+1][y][2] )

}

}

glEnd(); // 四邊形繪制結束

上面幾行使用glTexCoord2f() 和 glVertex3f()載入數據。提醒一點:四邊形是逆時針繪制的。這就是說,您開始所見到的表面是背面。后表面完全填充了,前表面由線條組成。

如果您按順時針順序繪制的話,您初始時見到的可能是前表面。也就是說您將看到網格型的紋理效果而不是完全填充的。

if( wiggle_count == 2 ) // 用來降低波浪速度(每隔2幀一次)

{

每繪制兩次場景,循環一次sine值,以產生運動效果。

for( y = 0; y < 45; y++ ) // 沿Y平面循環

{

hold=points[0][y][2]; // 存儲當前左側波浪值

for( x = 0; x < 44; x++) // 沿X平面循環

{

// 當前波浪值等于其右側的波浪值

points[x][y][2] = points[x+1][y][2];

}

points[44][y][2]=hold; // 剛才的值成為最左側的波浪值

}

wiggle_count = 0; // 計數器清零

}

wiggle_count++; // 計數器加一

上面所作的事情是先存儲每一行的第一個值,然后將波浪左移一下,是圖象產生波浪。存儲的數值挪到末端以產生一個永無盡頭的波浪紋理效果。然后重置計數器 wiggle_count以保持動畫的進行。

上面的代碼由NeHe(2000年2月)修改過,以消除波浪間出現的細小鋸齒。

xrot+=0.3f; // X 軸旋轉

yrot+=0.2f; // Y 軸旋轉

zrot+=0.4f; // Z 軸旋轉

return TRUE; // 返回

}

標準的NeHe旋轉增量:)。 現在編譯并運行程序,您將看到一個漂亮的位圖波浪。除了噓聲一片之外,我不敢確信大家的反應。但我希望大家能從這一課中學到點什么。如果您有任何問題或者需要澄清的地方,請隨便聯絡我。感謝大家!

体彩7星彩规则