计算机图形学 第二章ppt课件.ppt

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1、甘朝华第二章VisualC++环境下OpenGL图形开发2.1OpenGL概述2.2VisualC++环境下OpenGL开发框架2.3基本图元绘制2.1OpenGL概述OpenGL(即开放图形库OpenGraphicsLibrary)，是一个三维的计算机图形和模型库。OpenGL被设计成独立于硬件，独立于窗口系统，在运行各种操作系统的计算机上都可用，并能在网络环境下以客户/服务器模式工作，是专业图形处理、科学计算等高端应用领域的标准图形库。2.1OpenGL概述利用OpenGL可以创作出具有照片质

2、量的、独立于窗口系统（WindowingSystem）、操作系统（OperatingSystem）和硬件平台的三维彩色图形和动画。2.1OpenGL概述OpenGL的核心库包括100多个用于3D图形操作的函数，功能：对象外形描述矩阵变换灯光处理着色处理材质三维图形图像密切相关的其他功能2.1OpenGL概述OpenGL工具库所包含的辅助函数是OpenGL基本函数的补充，功能：坐标变换错误处理绘制球体、锥体、柱体、曲线、曲面等图形实体2.1OpenGL概述绘制物体:真实世界里的多数物体都可以在计算机

3、中用简单的点、线、多边形及过程式方法来描述。在OpenGL中提供了丰富的基本图元绘制命令，从而可以方便地绘制物体。此外，还提供复杂的三维物体，如球、锥、多面体、茶壶以及复杂曲线和曲面（例如Bézier、NURBS等曲线或曲面）的绘制函数。2.1.1OpenGL基本功能和操作2.1OpenGL概述变换:无论多复杂的图形都是由基本图元组成并经过一系列变换来实现的。OpenGL提供了一系列基本的变换：取景变换、模型变换、投影变换及视口变换。并在此基础上提供了对应的矩阵操作函数可以很方便地实现这些变换过程

4、。2.1.1OpenGL基本功能和操作2.1OpenGL概述光照处理和材质设置:绘制有真实感的三维物体必须进行光照处理。OpenGL中可以处理辐射光（EmittedLight）、环境光（AmbientLight）、漫反射光（DiffuseLight）和镜面光（SpecularLight）。2.1.1OpenGL基本功能和操作2.1OpenGL概述光照处理和材质设置:材质是用光反射率来表示，客观世界中的物体最终反映到人眼的颜色是光的红、绿、蓝分量与材质红、绿、蓝分量的反射率相乘后形成的颜色。2.1.

5、1OpenGL基本功能和操作2.1OpenGL概述着色:OpenGL提供了两种物体着色模式，一种是RGBA颜色模式，另一种是颜色索引模式。2.1.1OpenGL基本功能和操作2.1OpenGL概述反走样:为了消除这种缺陷，OpenGL提供了对点、线、多边形的反走样技术。2.1.1OpenGL基本功能和操作2.1OpenGL概述融合:为了使三维图形更加具有真实感，经常需要处理半透明或透明的物体图像，这就需要用到融合技术。这种技术在进行反走样、消隐和真实感图形显示等方面用途广泛。2.1.1OpenGL

6、基本功能和操作2.1OpenGL概述雾化:如自然界中存在烟雾一样，OpenGL提供了“fog”的基本操作来达到对场景进行雾化的效果。位图和图像:OpenGL提供了一系列函数来实现位图和图像的操作，如基本的拷贝和像素读写。2.1.1OpenGL基本功能和操作2.1OpenGL概述纹理映射:在计算机图形学中，把包含颜色、alpha值、亮度等数据的矩形数组称为纹理。纹理映射可以理解为将纹理粘贴在所绘制的三维模型表面，可以十分逼真地表达物体表面细节。2.1.1OpenGL基本功能和操作2.1OpenGL概

7、述动画:OpenGL提供了双缓存区技术来实现动画绘制。OpenGL还能实现深度暗示（DepthCue）、运动模糊（MotionBlur）等特殊效果。2.1.1OpenGL基本功能和操作2.1OpenGL概述OpenGL是一种过程性而不是描述性的图形API。OpenGL采用流水线工作方式。2.1.2OpenGL工作方式2.1OpenGL概述OpenGL的库函数大致可以分为六类：1．OpenGL核心库包含有115个函数，函数名的前缀为gl。用于常规的、核心的图形处理。可以在所有的OpenGL平台上运行

8、。2.1.3OpenGL相关库函数2.1OpenGL概述OpenGL的库函数大致可以分为六类：2．OpenGL实用库包含有43个函数，函数名的前缀为glu。为开发者提供相对简单的用法，实现一些较为复杂的操作。可以在所有的OpenGL平台上运行。2.1.3OpenGL相关库函数2.1OpenGL概述OpenGL的库函数大致可以分为六类：3．OpenGL辅助库包含有31个函数，函数名前缀为aux。提供窗口管理、输入输出处理以及绘制一些简单三维物体功能。可以在所有的OpenGL平台上运行