OpenGL作圖非常方便,故日益流行,但對許多人來說,是在微機(jī)上進(jìn)行的,首先碰到的問題是,如何適應(yīng)微機(jī)環(huán)境。這往往是最關(guān)鍵的一步,雖然也是最初級的。一般的,我不建議使用glut 包.那樣難以充分發(fā)揮 windows 的界面上的功能.
OpenGL 在VC環(huán)境下的編程步驟:
建立基于OpenGL的應(yīng)用程序框架
創(chuàng)建項目:在file -> New中建立項目,基于單文檔,View類基于Cview
添加庫:在project->Setting中指定庫
初始化:選擇View->Class Wizard,打開MFC對話框,添加相應(yīng)的定義
添加類成員說明
基于OpenGL的程序框架已經(jīng)構(gòu)造好,以后用戶只需要在對應(yīng)的函數(shù)中添加程序代碼即可。
下面介紹如何在 VC++ 上進(jìn)行 OpenGL 編程。 OpenGL 繪圖的一般過程可以看作這樣的,先用 OpenGL 語句在 OpenGL 的繪圖環(huán)境 RenderContext (RC)中畫好圖, 然后再通過一個 Swap buffer 的過程把圖傳給操作系統(tǒng)的繪圖環(huán)境 DeviceContext (DC)中,實實在在地畫出到屏幕上.
下面以畫一條 Bezier 曲線為例,詳細(xì)介紹VC++ 上 OpenGL編程的方法。文中給出了詳細(xì)注釋,以便給初學(xué)者明確的指引。一步一步地按所述去做,你將順利地畫出第一個 OpenGL 平臺上的圖形來。
一、產(chǎn)生程序框架 Test.dsw
New Project | MFC Application Wizard (EXE) | "Test" | OK
*注* : 加“”者指要手工敲入的字串
二、導(dǎo)入 Bezier 曲線類的文件
用下面方法產(chǎn)生 BezierCurve.h BezierCurve.cpp 兩個文件:
WorkSpace | ClassView | Test Classes| <右擊彈出> New Class | Generic Class(不用MFC類) | "CBezierCurve" | OK
三、編輯好 Bezier 曲線類的定義與實現(xiàn)
寫好下面兩個文件:
BezierCurve.h BezierCurve.cpp
四、設(shè)置編譯環(huán)境:
1. 在 BezierCurve.h 和 TestView.h 內(nèi)各加上:
#include <GL/gl.h>
#include <GL/glu.h>
#include <GL/glaux.h>
2. 在集成環(huán)境中
Project | Settings | Link | Object/library module | "opengl32.lib glu32.lib glaux.lib" | OK
五、設(shè)置 OpenGL 工作環(huán)境:(下面各個操作,均針對 TestView.cpp )
1. 處理 PreCreateWindow(): 設(shè)置 OpenGL 繪圖窗口的風(fēng)格
cs.style |= WS_CLIPSIBLINGS | WS_CLIPCHILDREN | CS_OWNDC;
2. 處理 OnCreate():創(chuàng)建 OpenGL 的繪圖設(shè)備。
OpenGL 繪圖的機(jī)制是: 先用 OpenGL 的繪圖上下文 Rendering Context (簡稱為 RC )把圖畫好,再把所繪結(jié)果通過 SwapBuffer() 函數(shù)傳給 Window 的 繪圖上下文 Device Context (簡記為 DC).要注意的是,程序運(yùn)行過程中,可以有多個 DC,但只能有一個 RC。因此當(dāng)一個 DC 畫完圖后,要立即釋放 RC,以便其它的 DC 也使用。在后面的代碼中,將有詳細(xì)注釋。
int CTestView::OnCreate(LPCREATESTRUCT lpCreateStruct)
{
if (CView::OnCreate(lpCreateStruct) == -1)
return -1;
myInitOpenGL();
return 0;
}
void CTestView::myInitOpenGL()
{
m_pDC = new CClientDC(this); //創(chuàng)建 DC
ASSERT(m_pDC != NULL);
if (!mySetupPixelFormat()) //設(shè)定繪圖的位圖格式,函數(shù)下面列出
return;
m_hRC = wglCreateContext(m_pDC->m_hDC);//創(chuàng)建 RC
wglMakeCurrent(m_pDC->m_hDC, m_hRC); //RC 與當(dāng)前 DC 相關(guān)聯(lián)
} //CClient * m_pDC; HGLRC m_hRC; 是 CTestView 的成員變量
BOOL CTestView::mySetupPixelFormat()
{//我們暫時不管格式的具體內(nèi)容是什么,以后熟悉了再改變格式
static PIXELFORMATDESCRIPTOR pfd =
{
sizeof(PIXELFORMATDESCRIPTOR), // size of this pfd
1, // version number
PFD_DRAW_TO_WINDOW | // support window
PFD_SUPPORT_OPENGL | // support OpenGL
PFD_DOUBLEBUFFER, // double buffered
PFD_TYPE_RGBA, // RGBA type
24, //
24-bit color depth
0, 0, 0, 0, 0, 0, // color bits ignored
0, // no alpha buffer
0, // shift bit ignored
0, // no accumulation buffer
0, 0, 0, 0, // accum bits ignored
32, // 32-bit z-buffer
0, // no stencil buffer
0, // no auxiliary buffer
PFD_MAIN_PLANE, // main layer
0, // reserved
0, 0, 0 // layer masks ignored
};
int pixelformat;
if ( (pixelformat = ChoosePixelFormat(m_pDC->m_hDC, &pfd)) == 0 )
{
MessageBox("ChoosePixelFormat failed");
return FALSE;
}
if (SetPixelFormat(m_pDC->m_hDC, pixelformat, &pfd) == FALSE)
{
MessageBox("SetPixelFormat failed");
return FALSE;
}
return TRUE;
}
3. 處理 OnDestroy()
void CTestView::OnDestroy()
{
wglMakeCurrent(m_pDC->m_hDC,NULL); //釋放與m_hDC 對應(yīng)的 RC
wglDeleteContext(m_hRC); //刪除 RC
if (m_pDC)
delete m_pDC; //刪除當(dāng)前 View 擁有的 DC
CView::OnDestroy();
}
4. 處理 OnEraseBkgnd()
BOOL CTestView::OnEraseBkgnd(CDC* pDC)
{
// TODO: Add your message handler code here and/or call default
// return CView::OnEraseBkgnd(pDC);
//把這句話注釋掉,若不然,Window
//會用白色北景來刷新,導(dǎo)致畫面閃爍
return TRUE;//只要空返回即可。
}
5. 處理 OnDraw()
void CTestView::OnDraw(CDC* pDC)
{
wglMakeCurrent(m_pDC->m_hDC,m_hRC);//使 RC 與當(dāng)前 DC 相關(guān)聯(lián)
myDrawScene( ); //具體的繪圖函數(shù),在 RC 中繪制
SwapBuffers(m_pDC->m_hDC);//把 RC 中所繪傳到當(dāng)前的 DC 上,從而
//在屏幕上顯示
wglMakeCurrent(m_pDC->m_hDC,NULL);//釋放 RC,以便其它 DC 進(jìn)行繪圖
}
void CTestView::myDrawScene( )
{
glClearColor(0.0f,0.0f,0.0f,1.0f);//設(shè)置背景顏色為黑色
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
glPushMatrix();
glTranslated(0.0f,0.0f,-3.0f);//把物體沿(0,0,-1)方向平移
//以便投影時可見。因為缺省的視點(diǎn)在(0,0,0),只有移開
//物體才能可見。
//本例是為了演示平面 Bezier 曲線的,只要作一個旋轉(zhuǎn)
//變換,可更清楚的看到其 3D 效果。
//下面畫一條 Bezier 曲線
bezier_curve.myPolygon();//畫
Bezier曲線的控制多邊形
bezier_curve.myDraw(); //CBezierCurve bezier_curve
//是 CTestView 的成員變量
//具體的函數(shù)見附錄
glPopMatrix();
glFlush(); //結(jié)束 RC 繪圖
return;
}
6. 處理 OnSize()
void CTestView::OnSize(UINT nType, int cx, int cy)
{
CView::OnSize(nType, cx, cy);
VERIFY(wglMakeCurrent(m_pDC->m_hDC,m_hRC));//確認(rèn)RC與當(dāng)前DC關(guān)聯(lián)
w=cx;
h=cy;
VERIFY(wglMakeCurrent(NULL,NULL));//確認(rèn)DC釋放RC
}
7 處理 OnLButtonDown()
void CTestView::OnLButtonDown(UINT nFlags, CPoint point)
{
CView::OnLButtonDown(nFlags, point);
if(bezier_curve.m_N>MAX-1)
{
MessageBox("頂點(diǎn)個數(shù)超過了最大數(shù)MAX=50");
return;
}
//以下為坐標(biāo)變換作準(zhǔn)備
GetClientRect(&m_ClientRect);//獲取視口區(qū)域大小
w=m_ClientRect.right-m_ClientRect.left;//視口寬度 w
h=m_ClientRect.bottom-m_ClientRect.top;//視口高度 h
//w,h 是CTestView的成員變量
centerx=(m_ClientRect.left+m_ClientRect.right)/2;//中心位置,
centery=(m_ClientRect.top+m_ClientRect.bottom)/2;//取之作原點(diǎn)
//centerx,centery 是 CTestView 的成員變量
GLdouble tmpx,tmpy;
tmpx=scrx2glx(point.x);//屏幕上點(diǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為OpenGL畫圖的規(guī)范坐標(biāo)
tmpy=scry2gly(point.y);
bezier_curve.m_Vertex[bezier_curve.m_N].x=tmpx;//加一個頂點(diǎn)
bezier_curve.m_Vertex[bezier_curve.m_N].y=tmpy;
bezier_curve.m_N++;//頂點(diǎn)數(shù)加一
InvalidateRect(NULL,TRUE);//發(fā)送刷新重繪消息
}
double CTestView::scrx2glx(int scrx)
{
return (double)(scrx-centerx)/double(h);
}
double CTestView::scry2gly(int scry)
{
}
附錄:
1.CBezierCurve 的聲明: (BezierCurve.h)
#include "stdafx.h"
#include <GL/gl.h>
#include <GL/glu.h>
#include <GL/glaux.h>
struct myPOINT2D
{
GLdouble x,y;
};
#define MAX 50
class CBezierCurve
{
public:
myPOINT2D m_Vertex[MAX];//控制頂點(diǎn),以數(shù)組存儲
//myPOINT2D 是一個存二維點(diǎn)的結(jié)構(gòu)
//成員為Gldouble x,y
int m_N; //控制頂點(diǎn)的個數(shù)
public:
CBezierCurve();
virtual ~CBezierCurve();
void bezier_generation(myPOINT2D P[MAX],int level);
//算法的具體實現(xiàn)
void myDraw();//畫曲線函數(shù)
void myPolygon(); //畫控制多邊形
};
2. CBezierCurve 的實現(xiàn): (BezierCurve.cpp)
#include "stdafx.h"
#include "bezierCurve.h"
#define LEVEL 7
CBezierCurve::CBezierCurve()
{
m_N=4;
m_Vertex[0].x=-0.5f;
m_Vertex[0].y=-0.5f;
m_Vertex[1].x=-0.5f;
m_Vertex[1].y=0.5f;
m_Vertex[2].x=0.5f;
m_Vertex[2].y=0.5f;
m_Vertex[3].x=0.5f;
m_Vertex[3].y=-0.5f;
}
CBezierCurve::~CBezierCurve()
{}
void CBezierCurve::myDraw()
{
bezier_generation(m_Vertex,LEVEL);
}
void CBezierCurve::bezier_generation(myPOINT2D P[MAX], int level)
{
//算法的具體描述,請參考相關(guān)書本
int i,j;
level--;
if(level<0)return;
if(level==0)
{
glColor3f(1.0f,1.0f,1.0f);
glBegin(GL_LINES);//畫出線段
glVertex2d(P[0].x,P[0].y);
glVertex2d(P[m_N-1].x,P[m_N-1].y);
glEnd();//結(jié)束畫線段
return; //遞歸到了最底層,跳出遞歸
}
myPOINT2D Q[MAX],R[MAX];
for(i=0;i <m_N; i++)
{
Q[i].x=P[i].x;
Q[i].y=P[i].y;
}
for(i=1;i<m_N;i++)
{
R[m_N-i].x=Q[m_N-1].x;
R[m_N-i].y=Q[m_N-1].y;
for(j=m_N-1;j>=i;j--)
{
Q[j].x=(Q[j-1].x+Q[j].x)/double(2);
Q[j].y=(Q[j-1].y+Q[j].y)/double(2);
}
}
R[0].x=Q[m_N-1].x;
R[0].y=Q[m_N-1].y;
bezier_generation(Q,level);
bezier_generation(R,level);
}
void CBezierCurve::myPolygon()
{
glBegin(GL_LINE_STRIP); //畫出連線段
glColor3f(0.2f,0.4f,0.4f);
for(int i=0;i<m_N;i++)
{
//glVertex2d(m_Vertex.x,m_Vertex.y);
glVertex2d(m_Vertex[i].x,m_Vertex[i].y);
}
glEnd();//結(jié)束畫連線段
}