margalski devBlog

OpenGL – Podstawy

W ostatnim wpisie wspomniałem o możliwej serii artykułów dotyczących programowania grafiki 3D w OpenGL, pomysł wprowadzam w życie i seria rusza. Planuje około 7 wpisów, w których opisywać będę różne techniki dzięki którym na końcu serii ‘złożymy’ prosta ‘grę’.
Nie można, a wręcz nie wolno traktować tych wpisów jako jakiś kurs OpenGL, bo nie będę tu omawiał szczegółowo tej biblioteki tylko postaram się opisać najważniejsze rzeczy które pomogą nam przy mini grze.

1. Świat z trójkątów?:

Tak, obiekty 3D to nic innego jak np. Trójkąty. Z prostych elementów takich jak linia, trójkąt, wielokąt czy punkt możemy stworzyć rozbudowane obiekty.
Poniżej masz kod który prezentuje definiowanie linii, trójkąta, wielokąta i punktu:

#include "stdafx.h"
#include 

void Punkt()
{
	glPushMatrix ();
	glPointSize(20.0f); //wielkosc punktu
	glEnable(GL_POINT_SMOOTH); //wygładzanie krawędzi

		glBegin (GL_POINTS); //wyswietlamy punkty
            glColor3f (1.0f, 0.0f, 0.0f);   //kolor punktu
			glVertex3f (0.0f, 0.0f,0.0f);	//wyznaczanie wierzchołków glVertex3f(x,y,z) float
		glEnd ();

	glPointSize(1.0f); //resetowanie wielkosci punktu
	glDisable(GL_POINT_SMOOTH); //wyłączenie wygładzania krawędzi
	glPopMatrix ();
}

void Linia()
{
	glPushMatrix ();
	glLineWidth(3.0f);
	glBegin(GL_LINES);
		glColor3f(1.0f,1.0f,0.0f);
		glVertex3f(-0.5f,0.2f,0.0f);
		glVertex3f(0.5f,0.5f,-0.0f);
	glEnd();

	glPopMatrix ();
}

void Wielokat()
{
	glPushMatrix ();
	glPointSize(5.0f);
	glEnable(GL_POINT_SMOOTH); 

		glBegin (GL_POLYGON);
            glColor3f (0.0f, 1.0f, 0.0f);
			glVertex3f (-0.3f, -0.3f,0.0f);
			glVertex3f (-0.2f, -0.1f,0.0f);
			glVertex3f (0.0f, -0.1f,0.0f);
			glVertex3f (-0.4f, 0.1f,0.0f);
			glVertex3f (-0.4f, -0.2f,0.0f);
		glEnd ();

	glPointSize(1.0f);
	glDisable(GL_POINT_SMOOTH);
	glPopMatrix ();
}

void Trojkat()
{
	glPushMatrix ();
	glPointSize(5.0f);
	glEnable(GL_POINT_SMOOTH); 

		glBegin (GL_TRIANGLES);
            glColor3f (0.0f, 0.0f, 1.0f);   //kolor
			glVertex3f (0.3f, 0.3f,0.0f);	//lista wierzchołków glVertex3f(x,y,z) float
			glVertex3f (0.2f, 0.1f,0.0f);
			glVertex3f (0.0f, 0.1f,0.0f);

		glEnd ();

	glPointSize(1.0f);
	glDisable(GL_POINT_SMOOTH);
	glPopMatrix ();
}

void Renderuj()
{
	glClearColor (0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f);
	glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);  // GL_COLOR_BUFFER_BIT- czyscim bufor kolorów, GL_DEPTH_BUFFER_BIT- czyscimy bufor głębi.
	glEnable(GL_DEPTH_TEST);

	Punkt();
	Linia();
	Trojkat();
	Wielokat();

	glutSwapBuffers();

}

int main (int argc, char *argv[])
{

    glutInit (&argc,argv);
	glutInitDisplayMode (GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB);
    glutInitWindowSize (800,600);
    glutCreateWindow ("OGL - Podstawy");

    glutDisplayFunc (Renderuj);
	Renderuj();

    glutMainLoop ();
    return 0;
}

2. Przekształcenia:

Czyli skalowanie, obrót i translacja. SA to przekształcenia wierzchołków które są już wbudowane w OpenGL.
glTranslatef() -mnoży macierz widoku przez macierz translacji,wektor przesunięcia.
glScale() -mnoży macierz widoku przez macierz skalowania pozwala rozciągać obiekty.
glRotatef() -mnoży macierz widoku przez macierz rotacji, są to właśnie obroty układu współrzędnych.

#include "stdafx.h"
#include <GL/glut.h>

void Renderuj()
{
	glClearColor (0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f);
	glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
	glEnable(GL_DEPTH_TEST);

	glLoadIdentity();
	glTranslatef(0.0f, 0.0f, -2.0f); //translacja kamery, przesuniecie o wektor [0,0,-2]
	glScalef(1.0f,0.5f,0.5f); // rozciaga
	glRotatef(20,0.0f,1.0f,0.0f); //obraca szescian
	glutWireCube(1.0f); //renderuje szescian

	glFlush();
	glutSwapBuffers();

}

void Wymiar (int width, int height)
{  

	glViewport(0, 0, (GLsizei)width, (GLsizei)height);
	glMatrixMode(GL_PROJECTION); //macierz rzutowania
	glLoadIdentity();
	gluPerspective(60, (GLfloat)width / (GLfloat)height, 1.0, 100.0); // macierz perspektywy
	glMatrixMode(GL_MODELVIEW); //macierz modelowania
}

int main (int argc, char *argv[])
{

    glutInit (&argc,argv);
	glutInitDisplayMode (GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB);
    glutInitWindowSize (800,600);
    glutCreateWindow ("OGL - Podstawy");

    glutDisplayFunc (Renderuj);
	Renderuj();

	glutReshapeFunc(Wymiar);
    glutMainLoop ();
    return 0;
}

To byłoby na tyle, zachęcam do modyfikowania kodu.

Tags: c++, grafika 3D, opengl, Programowanie