立方体的绘制:顶点,顶点数组
opengl立方体 36个顶点与纹理坐标

opengl立方体 36个顶点与纹理坐标OpenGL是一个跨平台的图形库,它可以使用三维图形来模拟物体的外观和行为。
本文将讨论如何使用OpenGL绘制一个立方体,同时为每个面分配不同的纹理坐标,使它看起来更逼真。
步骤1:定义顶点在OpenGL中,立方体通常由8个顶点组成。
这些顶点可以通过三个轴上的坐标定义。
通过定义这些坐标,我们可以为立方体创建3D 空间。
步骤2:定义面和法向量为了呈现立方体的表面,我们需要定义立方体的面。
每个面都由四个顶点组成,可以通过将面上的顶点连接起来来定义它们。
为了计算光照的效果,我们还需要为每个面定义一个法向量。
步骤3:定义纹理坐标将纹理贴在立方体表面上,需要为每个面分配纹理坐标。
OpenGL 中,纹理坐标以0到1的范围表示。
面上各个顶点的纹理坐标被映射到整张纹理上,这样就可以使用纹理贴图来呈现立方体了。
例如,我们可以使用土地的纹理来描绘立方体的底面,并使用天空的纹理来描绘立方体的顶面。
步骤4:渲染立方体在OpenGL中,我们使用三角形绘制立方体的每个面。
每个面有两个三角形来呈现,它们都使用以前定义的顶点。
步骤5:使用着色器改进绘制为了让立方体更加逼真,我们可以使用着色器改进绘制。
着色器是OpenGL中的一种编程,它可以处理渲染过程中的颜色、光照和纹理问题。
我们可以使用着色器来为立方体添加光影效果,使其看起来更加真实。
总结在本文中,我们探讨了如何使用OpenGL绘制立方体,并为每个面分配了纹理坐标。
我们还讨论了如何使用着色器来改进绘制。
通过使用OpenGL,我们可以创建出更加逼真的三维物体,这可以应用于游戏开发、模拟和虚拟现实等领域。
立体图形怎么画

立体图形怎么画立体图形是由三维空间中的几何体构成的,具有长度、宽度和高度三个方向。
常见的立体图形有立方体、长方体、球体、圆锥体、圆柱体等。
在绘制立体图形时,需要遵循一定的规律和技巧,以获得更加真实、精确和美观的效果。
下面将介绍如何绘制常见的立体图形,并提供相关的绘图技巧和实例。
1.立方体的绘制立方体是一种六面体,每个面都是一个正方形。
在绘制立方体时,需要先画定位线,然后绘制正方形的平面,再将他们合成一个六面体。
(1)先画出一个正方形,作为立方体的底面,在底面四个顶点处描绘四个边向上的垂直线,这些线应高出底面边的长度,相交处即为顶部的四个点。
(2)连接底面和顶部,从每个底面上端平行线向上连接,然后向下连接到相应的垂直线,再连接相邻的线段,即得到了一个完整的立方体。
绘制立方体时需要注意以下几点:(1)定位线和平面的尺寸应该相同,以确保立方体的比例正确。
(2)在制作六个正方形时,要保证它们的边缘互相平行,这有助于提高图形的准确性。
(3)在绘制各个面时,应遵循透视原理,即远离我们的面会缩小,而靠近我们的面会增大。
2.长方体的绘制长方体是一种六面体,由两个平行的长方形作为顶部和底部,以及四个矩形作为侧面组成。
与立方体类似,绘制长方体时也需要先绘制定位线和平面。
(1)确定长方体的长度、宽度和高度,以此在画面上虚构出一个长方体的框架。
(2)在底面四个顶点处描绘四个边向上的垂直线,这些线应高出底面边的长度,相交处即为顶部的四个点。
(3)连接底面和顶部,从每个底面上端平行线向上连接,然后向下连接到相应的垂直线,再连接相邻的线段,即得到了一个完整的长方体。
绘制长方体时需要注意以下几点:(1)与立方体相同,定位线和平面的尺寸应该相同,以确保长方体的比例正确。
(2)在制作顶部和底部的两个长方形时,要确保它们的边缘互相平行,这有助于提高图形的准确性。
(3)在绘制矩形时,应遵循透视原理,以确保各个侧面的比例正确。
3.球体的绘制球体是一种三维圆形体,由无数平行的圆形组成,可以绘制出不同的大小和形状。
u3d 立方的算法

u3d 立方的算法立方体是一种特殊的立体,它有六个面,每个面都是一个正方形。
在u3d中,我们可以使用算法来实现立方体的创建和操作。
本文将介绍u3d中立方体的算法及其实现。
一、立方体的创建算法在u3d中,可以通过以下步骤创建立方体:1. 创建游戏对象Cube,该对象用于表示立方体。
2. 为Cube对象添加Mesh Filter组件,该组件用于储存立方体的网格信息。
3. 为Cube对象添加Mesh Renderer组件,该组件用于渲染立方体的外观。
4. 创建一个长度为8的数组vertices,用于存储立方体的顶点坐标信息。
5. 将立方体的8个顶点坐标赋值给vertices数组。
6. 创建一个长度为6的数组triangles,用于存储立方体的面信息。
7. 将立方体的12个三角形面的顶点索引赋值给triangles数组。
8. 创建Mesh对象,将vertices和triangles数组赋值给Mesh对象。
9. 将Mesh对象赋值给Cube对象的Mesh Filter组件的mesh属性。
10. 完成立方体的创建。
二、立方体的旋转算法在u3d中,可以使用以下算法实现立方体的旋转:1. 获取立方体的Transform组件,该组件用于控制立方体的位置、旋转和缩放。
2. 使用Transform组件的Rotate方法对立方体进行旋转。
3. 设置旋转的轴向和角度,可以通过设置欧拉角或四元数来实现。
4. 调用Rotate方法,将旋转的轴向和角度作为参数传入。
5. 完成立方体的旋转。
三、立方体的放缩算法在u3d中,可以使用以下算法实现立方体的放缩:1. 获取立方体的Transform组件。
2. 使用Transform组件的Scale方法对立方体进行放缩。
3. 设置放缩的大小,可以通过设置缩放因子或目标大小来实现。
4. 调用Scale方法,将放缩的大小作为参数传入。
5. 完成立方体的放缩。
四、立方体的移动算法在u3d中,可以使用以下算法实现立方体的移动:1. 获取立方体的Transform组件。
OpenGL顶点数组

OpenGL顶点数组概述作为在⽴即模式(glBegin()与glEnd()之间)下指定单个顶点数据的替代,你可以保存顶点数据在⼀组列表中,包括顶点位置、法线、纹理坐标与颜⾊信息。
并且你可以通过索引数组解引⽤数组元素绘制选定的⼏何图元。
看看下⾯的⽤⽴即模式绘制⽴⽅体的代码。
glBegin(GL_TRIANGLES); // draw a cube with 12 triangles// 前⾯ =================glVertex3fv(v0); // v0-v1-v2glVertex3fv(v1);glVertex3fv(v2);glVertex3fv(v2); // v2-v3-v0glVertex3fv(v3);glVertex3fv(v0);// 右⾯ =================glVertex3fv(v0); // v0-v3-v4glVertex3fv(v3);glVertex3fv(v4);glVertex3fv(v4); // v4-v5-v0glVertex3fv(v5);glVertex3fv(v0);// 上⾯ ===================glVertex3fv(v0); // v0-v5-v6glVertex3fv(v5);glVertex3fv(v6);glVertex3fv(v6); // v6-v1-v0glVertex3fv(v1);glVertex3fv(v0);... // 绘制其余3⾯glEnd();为构造每个⾯的2个三⾓形,需要调⽤glVertex*()6次。
例如,正⾯分为v0-v1-v2与v2-v3-v0两个三⾓形。
⼀个⽴⽅体有6个⾯,因此glVertex* ()的调⽤次数为36。
如果你还需为相关顶点指定法线、纹理坐标与颜⾊,这增加对OpenGL函数的调⽤。
另⼀个需要注意的是:顶点“v0”被三个相邻的⾯共⽤:正⾯、右⾯与顶⾯。
应用C语言快速绘制由立方体构成的几何体

信息与电脑 China Computer&Communication
2016 年第 3 期
应用 C 语言ห้องสมุดไป่ตู้速绘制由立方体构成的几何体
陈 祺
(宁波市第二中学,浙江 宁波 315010)
摘 要:平时数学课上,老师在讲解立体几何题目时,总免不了要画大量立体图。但老师在黑板上徒手画的立体图形 时常不横平竖直,这在一定程度上降低了上课效率。针对这一问题,基于 C 语言基础内容,编写了一个快速绘制几何体 的程序。此程序可提高画图效率,使讲题效果变得更好。 关键词:C 语言;立体几何图形;快速绘制 中图分类号:TP312.1 文献标识码:A 文章编号:1003-9767(2016)03-070-02
1 程序设计
1.1 用户输入 首先程序需要包含头文件 <stdio.h>。接着,需要定义一 个 3*3 的 int 类型数组 A,通过循环来实现输入,并且将输 入的整数用 scanf 放到数组 A 中。在输入时,采用“Please input the value for A[i][j]”来引导用户输入。其中 i,j 代表 循环变量。 为了使用户后续方便对应自己输入的数字和显示出来的 图形,在这里将用户输入的矩阵显示出来,同样是通过循环 一行一行地使用 printf 打印。并且在显示输入矩阵前,显示 语句“Your input matrix is”来告知用户。 1.2 堆积立方体的实现 首先需定义一个 80*50 的 char 类型数组 B,用于打印立 体图形。选择数组大小为 80*50 保证了此数组可显示较复杂 的立体图形,若用户输入 1000,B 数组是无法完成绘制的, 因为超出了数组维度。因此,这个程序只能绘制一些较简单 的图形。 接着就要开始检索 A 矩阵中的每一个整数。首先考虑 A 中是非负整数的情况,判断条件为 if(A[a][b]>=0)。接下来是 将 A 矩阵映射到 B 矩阵。为使图像在 B 数组中央显示,规定 B 数组中央位置为第 42 行。通过寻找规律发现,A 数组中 A[a][b] 元素对应的立方体左上角顶点位置在 B 数组中对应 元素是 B[2a][6+4b-2a]。当然,随着立方体向上叠加,B[2a] [ 6+4b-2a] 的位置也会随之改变。当正在堆积第 kk 个立方体 时,A 数组中 A[a][b] 的元素对应的立方体的左上角顶点位 置在 B 数组中对应的元素是 B[41+2*a-2*(kk-1)][6+4*b-2*a]。
三维形体的表示

拓扑信息 用来表示形体之间的连接关系称为拓扑信息。
表示形体的两种模型
数据模型 完全以数据描述 例如 用以8个顶点表示的立方体 以中心点和半径表示的球 以数据文件的形式存在 包括----特征表示、空间分割表示、推移表示、
边界表示、构造实体几何表示等 进一步分为 线框模型 外表模型 实体模型
分解表示-空间位置枚举表示
形体空间细分为小的均匀的立方体单元。 用三维数组C[I][J][K]表示物体,数组中的元素与
单位小立方体一一对应 当C[I][J][K] = 1时,表示对应的小立方体被物 体占据 当C[I][J][K] = 0时,表示对应的小立方体没有 被物体占据
分解表示-空间位置枚举表示
无论如何放置长方体都能唯
一地表示了。对于多面体由
于其轮廓线和棱线通常是一
致的,所以多面体的线模型
更便于识别,且简单。
线框模型
优点:简单、处理速度快
缺点:
1、对于非平面多面体,如圆柱、球等 形体,其轮廓线随观察方向的改变而 改变,无法用一组固定的轮廓线来表 示它们。
2、线框模型与形体之间不存在一一对 应关系:它仅仅通过给定的轮廓线约 束所表示形体的边界面,而在轮廓线 之间的地方,形体的外表可以任意变 化。
正那么集合运算
同理:
b(A∪*B)=(bA ∩ eB) ∪(bB ∩ eA)∪(bA∩bB)同
侧
b(A-*B)=(bA ∩ eB) ∪(bB ∩ iA)∪(bA∩bB)异
侧
一些非正那么形体的实例
一些非正那么形体的实例
(a)有悬面
(b)有悬边
(c)一条边有两个以上 的邻面(不连通)
几何体面数,顶点数,棱数的关系

几何体是研究空间形体的数学分支,其特点是具有一定的形状、大小和位置。
在几何体中,面、顶点和棱是构成它的三个基本元素。
面是封闭曲面,是几何体的表面;顶点是几条边的交点,是几何体的角点;棱是两个顶点之间的线段,是几何体的边缘。
有一些几何体的面数、顶点数和棱数之间存在着一定的关系。
在这篇文章中,我们将探讨几何体面数、顶点数和棱数的关系,并对其进行详细的分析和讨论。
一、三角形三角形是最简单的平面几何体之一。
它由三条边和三个顶点构成。
三角形的面数为1,顶点数为3,棱数为3。
二、四面体四面体是由四个三角形构成的立体,它有4个面、4个顶点和6条棱。
四面体是凸多面体的一种,它的每一个顶点都在三条棱的交点上。
三、正方体正方体是一种特殊的立方体,它有6个面、8个顶点和12条棱。
正方体的所有面都是正方形,因此它的面数、顶点数和棱数分别为6、8和12。
四、正五边形柱体正五边形柱体是一种由两个正五边形构成的立体。
它有7个面、10个顶点和15条棱。
正五边形柱体的两个底面都是正五边形,因此它的面数、顶点数和棱数分别为7、10和15。
五、正六边形柱体正六边形柱体是一种由两个正六边形构成的立体。
它有8个面、12个顶点和18条棱。
正六边形柱体的两个底面都是正六边形,因此它的面数、顶点数和棱数分别为8、12和18。
六、实心球体实心球体是一种由无数个点组成的球形几何体。
它没有面、顶点和棱,因此它的面数、顶点数和棱数分别为0、0和0。
通过以上的分析,我们可以得出结论:在几何体中,面数、顶点数和棱数之间存在着一定的关系。
这种关系可以用公式来表示,即面数+顶点数=棱数+2。
这个公式表明了几何体中面、顶点和棱之间的数量关系,它对于解决几何问题和计算几何体性质有着重要的意义。
几何体的面数、顶点数和棱数之间存在着一定的关系,这种关系可以用公式来表示。
通过研究几何体的面、顶点和棱,我们可以更深入地了解几何体的性质和特点,为其应用提供了重要的理论基础。
opengl 立方体 纹理 顶点 索引 定义

opengl 立方体纹理顶点索引定义问题的开发过程。
标题:通过OpenGL绘制立方体纹理:顶点和索引定义详解导言:OpenGL是一种跨平台的图形编程接口,可用于绘制复杂的图形和对象。
在本文中,我们将重点讨论如何使用OpenGL绘制一个带有纹理的立方体。
我们将从顶点和索引的定义开始,逐步详细介绍每个步骤。
第一步:导入所需的库和资源首先,我们需要导入OpenGL库和一些必要的资源。
在C++中,我们可以使用如下方式导入头文件:#include <GL/gl.h>#include <GL/glut.h>同时,我们还需要准备一个纹理图像。
这里我们假设已经有一个名为"texture.jpg"的纹理图像。
第二步:顶点定义一个立方体有六个面,每个面有两个三角形,每个三角形有三个顶点。
因此,我们总共需要定义36个顶点。
每个顶点由三个坐标和两个纹理坐标组成。
在OpenGL中,我们可以使用GLfloat类型定义顶点坐标。
顶点坐标数据GLfloat vertices[] = {前面-0.5f, -0.5f, 0.5f, 左下0.5f, -0.5f, 0.5f, 右下-0.5f, 0.5f, 0.5f, 左上0.5f, 0.5f, 0.5f, 右上后面-0.5f, -0.5f, -0.5f, 左下0.5f, -0.5f, -0.5f, 右下-0.5f, 0.5f, -0.5f, 左上0.5f, 0.5f, -0.5f, 右上左边-0.5f, -0.5f, 0.5f, 左下-0.5f, -0.5f, -0.5f, 右下-0.5f, 0.5f, 0.5f, 左上-0.5f, 0.5f, -0.5f, 右上右边0.5f, -0.5f, 0.5f, 左下0.5f, -0.5f, -0.5f, 右下0.5f, 0.5f, 0.5f, 左上0.5f, 0.5f, -0.5f, 右上上面-0.5f, 0.5f, 0.5f, 左下0.5f, 0.5f, 0.5f, 右下-0.5f, 0.5f, -0.5f, 左上0.5f, 0.5f, -0.5f, 右上下面-0.5f, -0.5f, 0.5f, 左下0.5f, -0.5f, 0.5f, 右下-0.5f, -0.5f, -0.5f, 左上0.5f, -0.5f, -0.5f, 右上};第三步:纹理坐标定义除了顶点坐标,我们还需要为每个顶点定义纹理坐标。
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立方体的绘制:顶点,顶点数组
提高绘制立方体的时效率:
1、直接采用顶点绘制:24个顶点,6个面
glBegin( GL_QUADS );
glColor3f( 1.0, 0.0, 0.0 );
glVertex3f( 0.0, 0.0, 0.0 );
glVertex3f( 0.5, 0.0, 0.0 );
glVertex3f( 0.5, 0.5, 0.0 );
glVertex3f( 0.0, 0.5, 0.0 );
......
glEnd();
2、采用数组,把数据和代码进行分离:循环实现
// 将立方体的八个顶点保存到一个数组里面
/*static const GLfloat vertex_lists[][3]=
{
//里面四个顶点
-0.5f, -0.5f, -0.5f,
0.5f, -0.5f, -0.5f,
0.5f, 0.5f, -0.5f,
-0.5f,0.5f,-0.5f,
//外面四个顶点
-0.5f,-0.5f, 0.5f,
0.5f, -0.5f, 0.5f,
0.5f, 0.5f, 0.5f,
-0.5f, 0.5f, 0.5f};
// 将要使用的顶点的序号保存到一个数组里面
static const GLint face_lists[][4]=
{
0, 3, 2, 1,
6, 5, 1, 2,
3, 0, 4, 7,
3, 7, 6, 2,
0, 4, 5, 1,
7, 4, 5, 6,
};//注意每个面绘制的顺序,背面采用顺时针方向。
glBegin(GL_QUADS);
for(int i=0; i<6; ++i) // 有六个面,循环六次
for(int j=0; j<4; ++j) // 每个面有四个顶点,循环四次
glVertex3fv(vertex_lists[face_lists[i][j]]);
glEnd();
3、采用顶点数组:减少函数的调用次数。
//启用顶点数组
glEnableClientState( GL_VERTEX_ARRAY );
//指定顶点数组的位置1、表示每个顶点由(x,y,z)三个分量构成,2、分量的类型,3、数据之间
的间隔,
4、顶点数组的位置
glVertexPointer( 3, GL_FLOA T, 0, vertex_lists );
//1、绘制的图形类型2、顶点个数3、序号数组内的数据的类型4、序号数组的位置glDrawElements( GL_QUADS, 24, GL_UNSIGNED_INT, face_lists );。