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1、计算机科学与技术学院&软件学院计算机图形学实验指导书山东大学实验三迷宫实验学时：18学时实验要求：必做实验性质：综合、设计实验类别：专业一．实验目的二．实验环境三．实验内容和要求四．实验指导1. 利用键盘控制场景漫游2．纹理映射3. MD2模型1计算机科学与技术学院&软件学院计算机图形学实验指导书山东大学一．实验目的：1.掌握并学会利用OpenGL开发场景漫游程序的编程方法。2.掌握并学会利用OpenGL纹理映射的方法。3.了解MD2三维模型的文件格式，熟悉并学会读取模型、加载到场景中的方法。4.在项目实践开发过程中，逐步培养综合开发能力、科研钻研能力和创新能力。二．实验环
2、境：硬件环境：P4 CPU 2.0以上PC机，512M以上内存。软件环境：Windows XP，Visual C++ 6.0，OpenGL图形软件包，GLUT开发包。三．实验内容和要求：设计一个OpenGL程序，创建一个三维迷宫，支持替身通过一定交互手段在迷宫中漫游。基本功能包括：1、迷宫应当至少包含10 * 10 个Cell，不能过于简单，下图给出一种示例。2、读取给定的替身模型，加载到场景中。3、键盘方向键控制替身转向与漫游。4、有碰撞检测，替身不应当穿墙。5、支持切换第一视角和第三视角进行观察。6、迷宫场景中的墙、地面等应贴上纹理。扩展功能包括（至少选择一个）：1.同时
3、加入二维辅助地图，替身在三维迷宫探索的同时，在小地图中显示已经探索的区域；2.在俯视状态下，可以通过鼠标点选替身需要到达的目的地，通过寻径算法，控制替身自动到达目的地；3.迷宫地图交互编辑功能，例如，可以设计一个二维地图编辑器，根据用户的绘制，拉伸得到三维迷宫场景；4.其他相当难度，可以增加迷宫游戏趣味性的功能（需要通过指导老师认可）完成一份实验报告，说明你所实现的一个扩展功能。2计算机科学与技术学院&软件学院计算机图形学实验指导书山东大学四．实验指导（一）利用键盘控制场景漫游：让我们看一个比较好的使用键盘控制的例子。这一小节我们将建立一个应用程序。这个程序绘制了一个小的居住着
4、雪人的世界。并且我们将用方向键来移动照相机（即移动视点在场景中漫游）。左右方向键，将照相机绕y轴旋转，上下方向键，将照相机前后方向移动。运行结果见下图。这个例子的代码放在下面。首先我们处理初始状态。#include#include#includestaticfloatangle=0.0,ratio;staticfloatx=0.0f,y=1.75f,z=5.0f;staticfloatlx=0.0f,ly=0.0f,lz=‐1.0f;staticGLintsnowman_display_list;注意我们包含了math.
5、h头文件。我们需要计算旋转角。上面变量的含义到后面你就会3计算机科学与技术学院&软件学院计算机图形学实验指导书山东大学清楚了，但我们还是简单的描述下：1：angle：绕y轴的旋转角，这个变量允许我们旋转照相机。2：x,y,z：照相机位置。3：lx,ly,lz：一个向量用来指示我们的视线方向。4：ratio：窗口宽高比（width/height）。5：snowman_display_list：一个雪人的显示列表索引。注意：如果你不愿意用显示列表，你也可以忽略它。接下来，我们用一个公共的函数来处理窗口尺寸。唯一的区别是函数glutLookAt的参数用变量而不是固定的值。gluLoo
6、kAt函数提供了一个简单直观的方法来设置照相机的位置和方向。它有三组参数，每一组由三个浮点型数组成。前三个参数表明照相机的位置，第二组参数定义照相机观察的方向，最后一组表明向上的向量，这个通常设为(0.0, 1.0, 0.0)。也就是说照相机并没有倾斜。如你想看到所有的物体都是倒置的则可以设置为(0.0, ‐1.0, 0.0)。上面提到的变量x,y,z表示照相机位置，因此这三个变量也就对应着函数gluLookAt里的第一组向量。第二组参数观察方向，是通过定义视线的向量和照相机位置相加得到的：LookAtPoint=LineOfSight+CameraPositionvoidch
7、angeSize(intw,inth){//防止被0除.if(h==0)h=1;ratio=1.0f*w/h;//ResetthecoordinatesystembeforemodifyingglMatrixMode(GL_PROJECTION);glLoadIdentity();//设置视口为整个窗口大小glViewport(0,0,w,h);//设置可视空间gluPerspective(45,ratio,1,1000);glMatrixMode(GL_MODELVIEW);glLoadI
