实验1 OpenGL中的二维编程
实验一 OPENGL中的二维编程
实验一OPENGL中的二维编程姓名叶传军学号 E11414103 得分一.实验题目1练习基本的openGL编程方法。
（1）配置openGL，能在VC下通过编译。
（2）阅读并运行simple.c，熟悉最简单的openGL程序结构。
（3）阅读并运行改进的simple2.c，掌握openGL程序的通用结构。
给simple2.c中的函数加注释。
可尝试做如下修改：（a）改变窗口的位置，尺寸，标题；（b）改变窗口背景色和矩形颜色；（c）改变矩形的尺寸和其在窗口中的位置，还可以只显示矩形的一部分（通过设置正投影参数和矩形四个顶点的坐标来完成）；2发挥想象，编程实现在窗口中绘制若干图形及设置它们的属性，并回答问题：（1）绘制若干个点，分别设置每个点的颜色和大小。
思考题1：glPointSize()可以放在glBegin()和glEnd()函数对之间吗？（2）绘制若干条直线段。
设置线段的颜色，线型和线宽。
思考题1：以下命令会显示什么样的线段?glEnable(GL_LINE_STIPPLE)；glColor3f(0.0, 1.0, 0.0);glLineWidth(2.0);glLineStipple(3, 0xcccc);glDisable(GL_LINE_STIPPLE)；思考题2：以下命令会显示什么样的线段?glShadeModel(GL_SMOOTH);glBegin(GL_LINES);glColor3f(1.0, 0.0, 0.0);glVertex2f(0.0, 0.5);glColor3f(0.0, 0.0, 1.0);glVertex2f(0.5, -0.5);glEnd();将glShadeModel(GL_SMOOTH)改为glShadeModel(GL_FLAT)，其余命令不变，结果又会如何？（3）绘制若干个多边形。
设置多边形的颜色，显示模式，隐藏某些边。
思考题1：以下命令会显示什么样的多边形?glShadeModel(GL_SMOOTH);glBegin(GL_POLYGON);glColor3f(1.0, 0.0, 0.0);glVertex2f(-0.5, -0.5);glColor3f(0.0, 1.0, 0.0);glVertex2f(-0.5, 0.5);glColor3f(0.0, 0.0, 1.0);glVertex2f(0.5, 0.5);glColor3f(1.0, 1.0, 0.0);glVertex2f(0.5, -0.5);glEnd();将glShadeModel(GL_SMOOTH)改为glShadeModel(GL_FLAT)，其余命令不变，结果又会如何？将glBegin(GL_POLYGON)改为glBegin(GL_QUADS)，分别尝试在SMOOTH和FLAT模式下的结果。
OpenGL编程.ppt
OpenGL编程 Ls
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图元3 (填充)多边形2
void display(void)
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
glBegin(GL_TRIANGLES);
glVertex2f(-0.6, -0.3);
glVertex2f(-0.4, 0.3);
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图元3 (填充)多边形1
void display(void) {
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); glBegin(GL_POLYGON);
glVertex2f(-0.5, -0.5); glVertex2f(-0.5, 0.5); glVertex2f(0.5, 0.5); glVertex2f(0.5, -0.5); glEnd(); glFlush(); }
指定窗口类型，单缓存，RGB颜色，用逻辑运算OR 组合。
glutInitWindowSize(600,600); 指定窗口在屏幕上的初始大小。
glutInitWindowPosition(200,200); 指定窗口在屏幕上的初始位置。
glutCreateWindow(“Simple1.C"); glutDisplayFunc(display); glutMainLoop(); }
OpenGL编程
河南科技大学电信学院 主讲：刘刚
OpenGL编程 Ls
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Chap2 OpenGL中的二维编程
OpenGL编程 Ls
2
#include <GL/glut.h>
void display(void) {
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); glBegin(GL_POLYGON);
用OpenGL实现二维图像的三维显示
息。
关键 词
纹理 映射 ，光 照 ，三 角形 面 片
在数字图像处 理领域 ，有时需要从三维的角度观察图像 ， 即二维图像的三维显示 ，可以用 于图像识别和 图像检索 。如果 图像的 内容 比较简单 ，如二维 图像 ，可 以不进行处理 ，直接显 示其三维 图像 ；反之 ，如果 图像 的内容 比较复杂 ，在显示其三 维图像 时 ，会 出现尖锐 的凸起和 凹陷 ，所以需要对图像 做一些 平滑处理 ，最 主要 的平滑处理有 ：滤波 ，插值等。
量 、蓝 色 分 量 和 绿 色分 量 ；也 可 以取 色 调 、饱 和度 等 。 图 １ 四个 相 邻 像 素 组 成 的 正 方 形
二、三维场景
调用 Ｏ ｅＧ ｐｎ Ｌ库函数 ，启用光照 ，设 置材质属性 ，这样显 示 的三 维图像 才具 有 真实感 。使 用 Ｏ ｅＧ ｐｎ Ｌ绘 制小 三角 形面 片，多个小三角形 面片组成 曲面 ，达 到二维 图像 的三维显示 ， 还 可 以通 过 Ｏ ｅＧ ｐｎ Ｌ的模 型 视图变 换从 不 同角 度观 看三 维图 像 ，除 了用二维图像 本身对 生成 的小三角形面 片进行纹理映射
Ｃ Ｘ＋１ Ｙ＋１ ｚ） （ ， ，一 ３ Ｄ（ Ｘ＋１ Ｙ Ｚ） ， ，一 ４
对于 △Ａ Ｃ Ｂ ，盲＝面 × ，其 中 ：Ａ 面 — Ｂ： （ ，一１ｚ一 ０ ，
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实验1,opengl的基本语法实验报告心得体会
实验1,opengl的基本语法实验报告心得体会篇一：图形学实验报告openGL的基本语法《计算机图形学基础》实验1 OpenGL的基本语法一、实验目的及要求1. 了解OpenGL的主要功能2. 了解OpenGL的绘制流程3. 掌握OpenGL的基本语法4. 通过以上内容，掌握 OpenGL的编程框架，实现简单的图形绘制二、实验环境主要是软件开发环境：VC三、实验内容OpenGL绘制矩形的简单例子。
四、实验结果五、程序代码#includevoid Initial(void){}void Display(void){glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); //用当前背景色填充窗口 glColor3f(, , );//设置当前的绘图颜色为红色glRectf(, , , ); //绘制一个矩形glFlush();//处理所有的OpenGL程序}int main(int argc, char* argv[]){glutInit(&argc, argv); glutInitDisplayMo(转载于: 小龙文档网:实验1,opengl的基本语法实验报告心得体会)de(GLUT_SINGLE | GLUT_RGB); //初始化glClearColor(, , , ); //设置窗口背景颜色为白色glMatrixMode(GL_PROJECTION);//设置投影参数gluOrtho2D(,,,); 窗口的显示模式glutInitWindowSize(400,300); //设置窗口的尺寸 glutInitWindowPosition(100,120); //设置窗口的位置}glutCreateWindow("矩形"); //创建一个名为矩形的窗口 glutDisplayFunc(Display); //设置当前窗口的显示回调函数Initial(); //完成窗口初始化glutMainLoop(); //启动主GLUT事件处理循环 return 0;六、心得体会颜色、窗口尺寸、位置等都可以用代码来改。
OpenGL中的二维编程
GLUT默认值
glutDisplayMode
GLUT_SNGLE单缓冲
glutInitWindowSize glutInitWindowPosition
OpenGL中的颜色
❖ RGB或RGBA ❖ 0 ～ 1， 也可以用 0 ～ 255来表示 ❖ （1.0， 0.0， 0.0） 红色 ❖ A -> alpha表示不透明度 ❖ 1 不透明
视口
❖ viewport是指视窗的大小，就好像我们的眼睛 ❖ glViewport
❖ 视景体越大，里面的物体显得越小
改变参数 -> example
一个点的坐标是(0,0,0)就是在平行六面体的中间， 也就是在viewport的中间;
点的坐标是(-5.0,-5.0,0),是在平行六面体的左下 角，也就是在viewport的左下角。
gluOrtho2D
❖ GLU库函数
void gluOrtho2D( GLdouble left, GLdouble right, GLdouble bottom, GLdouble top );
❖
GLfloat vtex4[] = {0.5, -0.5};
❖
glBegin(GL_POLYGON);
❖
glVertex2fv(vtex1);
❖
glVertex2fv(vtex2);
❖
glVertex2fv(vtex3);
❖
glVertex2fv(vtex4);
❖
glEnd();
绘制
❖ glBegin(GL_POLYGON);
颜色的设置
❖ glColor*() ❖ glClearColor() ❖ 出现v表示接受的参数为数组 ❖ glClearColor只接受RGBA， float型 ❖ GLclampf -> float
openGL实现二维图形和三维图形
openGL实现⼆维图形和三维图形 openGL是⼀个强⼤的底层图形库，其命令最初的时候使⽤C语⾔实现的。
openGL定义了⼀个图形程序接⼝，常⽤于制作处理三维图像，功能强⼤，调⽤⽅便，在图像处理⼗分受欢迎。
实现图形主要使⽤的是openGL的⼀个⼯具包：GLUT。
GLUT (pronounced like the glut in gluttony) is the OpenGL Utility Toolkit, a window system independent toolkit for writing OpenGL programs. It implements a simple windowing application programming interface (API) for OpenGL. GLUT is designed for constructing small to medium sized OpenGL programs. While GLUT is well-suited to learningOpenGL and developing simple OpenGL applications, GLUT is not a full-featured toolkit so large applications requiringsophisticated user interfaces are better off using native window system toolkits like Motif. GLUT is simple, easy, and small. GLUT对于⼤型的项⽬来说可能功能不全，它主要针对⼀些中⼩型的openGL项⽬⽽设计。
1.实现⼆维图像相对简单些，直接下代码：#include <GL/glut.h>void Rectangle(void) {//gl开头的函数为openGL的标准函数//（使⽤当前缓冲区的值来）清除指定的缓冲区glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); //画矩形//glRectf(-0.5f, -0.5f, 0.5f, 0.5f);//画直线glBegin(GL_LINES);glVertex2f(0.5f, 0.5f);glVertex2f(-0.5f, -0.5f);glEnd();//刷新缓冲，保证绘图命令能被执⾏glFlush();}int main(int argc, char *argv[]) {//初始化GLUT libraryglutInit(&argc, argv);//对窗⼝的⼤⼩进⾏初始化glutInitWindowSize(300, 300);// 设置窗⼝出现的位置//glutInitWindowPosition(int x, int y);//初始化程序展⽰模式glutInitDisplayMode(GLUT_RGBA);glutCreateWindow("project of openGL");//win: 指定⼦窗⼝的⽗窗⼝//glutCreateSubWindow(int win, int x, int y, int width, int height);//为当前窗⼝设置函数回调，⽤于画图glutDisplayFunc(&Rectangle);//进⾏glut事件循环，否则看不到图形效果（⼀闪⽽过）glutMainLoop();return 0;} 实现效果： 也可以在窗⼝中画⼀个圆：#include <math.h>GLfloat r = 0.5f;GLfloat PI = 3.141592653f;int pre = 30;glBegin(GL_POLYGON);//画多边形for (int i = 0; i < pre; i++) {glVertex2f(r * cos(2 * PI*i / pre), r * sin(2 * PI*i / pre));}glEnd(); 实际上这个圆并不是圆，⽽是多边形的近似。
实验二 二维基本图元的生成
yIncrement = float (dy) / float (steps);
setPixel (round (x), round (y));
for (k = 0; k < steps; k++) {
x += xIncrement;
}
注意：
（1）代码没有主函数及其它OpenGL的初始化函数，请用前面实验一中的代码进行添加，该函数在回调函数myDraw()中调用执行；
（2）代码中出现的
class scrPt {
public:
GLint x, y;
};
是C++中的类定义，对于没有学习过C++的读者，这里可看作是C语言中的一个结构体：
{
setPixel (xCenter + x, yCenter + y);
setPixel (xCenter - x, yCenter + y);
setPixel (xCenter + x, yCenter - y);
setPixel (xCenter - x, yCenter - y);
}
注意：
（1）代码没有主函数及其它OpenGL的初始化函数，请用前面实验一中的代码进行添加，该函数在回调函数myDraw()中调用执行；
*/
void ellipseMidpoint (int xCenter, int yCenter, int Rx, int Ry)
{
int Rx2 = Rx * Rx;
int Ry2 = Ry * Ry;
int twoRx2 = 2 * Rx2;
OpenGL图形编程1介绍(陈永强)
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1.1OpenGL的主要功能
位图和图像处理
OpenGL 还提供了专门对位图和图象进行操作的 函数。
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1.1OpenGL的主要功能
纹理映射
三维景物因缺少景物的具体细节而显得不够真实，为了更 加逼真地表现三维景物，OpenGL 提供了纹理映射的 功能。OpenGL 提供的一系列纹理映射函数使得开发 者可以十分方便地把真实图象贴到景物的多边形上，
32位整数 32位浮点数 64位浮点数
short
long float double
S
L F D
GLubyte，GLboolean
GLshort GLuint，GLenum，GLbitfield
位图字体以及把文本放在窗口的某一位置等这些函数把
Windows 和 OpenGL 揉合在一起。
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1.4OpenGL基本语法
组成
Win32 API 函数库
这部分函数没有专用的前缀，主要用于处理像素 存储格式和双帧缓存。
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1.4OpenGL基本语法
函数命名规则
OpenGL函数都遵循一个命名约定，即采用以下格
从而可以在视窗内绘制逼真的三维景观。
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1.1OpenGL的主要功能
实时动画
为了获得平滑的动画效果，需要先在内存中生成 下一幅图象，然后把已经生成的图象从内存拷 贝到屏幕上，这就是 OpenGL 的双缓存技术 (double buffer)。OpenGL 提供了双缓存 技术的一系列函数。
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1.1OpenGL的主要功能
交互技术
目前有许多图形应用需要人机交互，OpenGL 提
供了方便的三维图形人机交互接口，用户可以选
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实验1 OpenGL中的二维编程
【实验目的】
1.掌握基本的openGL编程方法。
2.掌握二维图形的显示方法。
【实验题目】
1. 练习基本的openGL编程方法。
（1）配置openGL，能在VC下通过编译。
（2）阅读并运行simple.c，熟悉最简单的openGL程序结构。
（3）阅读并运行改进的simple2.c，掌握openGL程序的通用结构。
给simple2.c 中的函数加注释。
可尝试做如下修改：
（a）改变窗口的位置，尺寸，标题；
（b）改变窗口背景色和矩形颜色；
（c）改变矩形的尺寸和其在窗口中的位置，还可以只显示矩形的一部分（通过设置正投影参数（glOrtho函数的参数）和矩形四个顶点的坐标来完成）；
2. 发挥想象，编程实现在窗口中绘制若干图形及设置它们的属性，并回答问题：（1）绘制若干个点，分别设置每个点的颜色和大小。
思考题1：glPointSize()可以放在glBegin()和glEnd()函数对之间吗？
答：不可以
（2）绘制若干条直线段。
设置线段的颜色，线型和线宽。
思考题1：以下命令会显示什么样的线段?
glEnable(GL_LINE_STIPPLE)；
glColor3f(0.0, 1.0, 0.0);
glLineWidth(2.0);
glLineStipple(3, 0xcccc);
glDisable(GL_LINE_STIPPLE)；
思考题2：以下命令会显示什么样的线段?
glShadeModel(GL_SMOOTH);
glBegin(GL_LINES);
glColor3f(1.0, 0.0, 0.0);
glVertex2f(0.0, 0.5);
glColor3f(0.0, 0.0, 1.0);
glVertex2f(0.5, -0.5);
glEnd();
将glShadeModel(GL_SMOOTH)改为glShadeModel(GL_FLAT)，其余命令不变，
结果又会如何？
（3）绘制若干个多边形。
设置多边形的颜色，显示模式，隐藏某些边。
思考题1：以下命令会显示什么样的多边形?
glShadeModel(GL_SMOOTH);
glBegin(GL_POLYGON);
glColor3f(1.0, 0.0, 0.0);
glVertex2f(-0.5, -0.5);
glColor3f(0.0, 1.0, 0.0);
glVertex2f(-0.5, 0.5);
glColor3f(0.0, 0.0, 1.0);
glVertex2f(0.5, 0.5);
glColor3f(1.0, 1.0, 0.0);
glVertex2f(0.5, -0.5);
glEnd();
将glShadeModel(GL_SMOOTH)改为glShadeModel(GL_FLAT)，其余命令不变，
结果又会如何？
将glBegin(GL_POLYGON)改为glBegin(GL_QUADS)，分别尝试在SMOOTH和FLAT
模式下的结果。
思考题2：以下程序段分别会显示什么样的多边形?
（a）
glPolygonMode( GL_FRONT_AND_BACK, GL_FILL);
glColor3f(1.0, 0.0, 0.0);
glBegin(GL_POLYGON);
glVertex2f(-0.5, -0.5);
glVertex2f(-0.5, 0.5);
glVertex2f(0.5, 0.5);
glVertex2f(0.5, -0.5);
glEnd();
（b）
glPolygonMode( GL_FRONT_AND_BACK, GL_LINE); glColor3f(1.0, 1.0, 0.0);
glBegin(GL_POLYGON);
glVertex2f(-0.5, -0.5);
glVertex2f(-0.5, 0.5);
glVertex2f(0.5, 0.5);
glVertex2f(0.5, -0.5);
glEnd();
（c）
glPolygonMode( GL_FRONT_AND_BACK, GL_POINT); glColor3f(1.0, 1.0, 0.0);
glBegin(GL_POLYGON);
glVertex2f(-0.5, -0.5);
glVertex2f(-0.5, 0.5);
glVertex2f(0.5, 0.5);
glVertex2f(0.5, -0.5);
glEnd();
思考题3：下面多边形的哪些边不可见? glPolygonMode( GL_FRONT_AND_BACK, GL_LINE); glColor3f(1.0, 1.0, 0.0);
glBegin(GL_POLYGON);
glVertex2f(-0.5, -0.5);
glEdgeFlag(GL_FALSE);
glVertex2f(-0.5, 0.5);
glEdgeFlag(GL_TRUE);
glVertex2f(0.5, 0.5);
glVertex2f(0.5, -0.5);
glEnd();
3.学会查文档，自学。
4公司某年度各月产量分别为：320,475,436,754,585,619,788,500,860,1000,800,930。
试绘制一年内产量按月的折线图，柱状图和饼图（可用三角法画圆）。
注意文本的位置。
参考图示如下：
月份较多，画饼图的时候可以按照季度来统计产量：
【说明】实验报告写题目1,2,4。
【参考资料】
[1] 教材2.5.3节，2.6.4节，5.8.1节，5.8.2节，5.8.3节（多边形的填充和法向量不用看），5.8.4节
[2] D. Hearn and M. P. Baker, Computer Graphics with OpenGL, 3rd Ed., 2004. 计算机图形学(第三版），电子工业出版社
2.9节，
3.1-3.4节，3.16节，3.21节，P131示例程序（第4题可参考这里的程序），
4.3.1节，4.7节，4.8节，4.14.2-4.14.4节。