三维图形程序设计ppt课件.ppt

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1、三维图形程序设计Face三维图形程序设计1Chap1基础知识Chap1三维图形程序设计2计算机图形学领域近年来三大活跃的发展方向CG三大活跃发展方向1.科学计算可视化2.计算机动画3.虚拟现实技术核心：三维图形三维图形程序设计3运用计算机图形学的原理与方法，将科学与工程计算所产生的大量的数据转换为图形、图像，以直观的形式表现出来。科学计算可视化动物骨骼的可视化重建立体云图虚拟现实运用计算机所产生的高度模拟现实环境的、具有交互性的高级用户界面。三维军事战事训练OpenGLOpenGL是一个图形应用程序编程接口。API：Applicati

2、onProgrammer’sInterface,应用程序编程接口它包括了近700个函数，开发者可以用这些函数来建立三维模型和进行三维实时交互。与其他图形程序设计接口不同，OpenGL提供了十分清晰明了的图形函数，因此初学的程序设计员也能利用OpenGL的图形处理能力和1670万种色彩的调色板很快地设计出三维图形以及三维交互软件。GL：GraphicsLibrary,图形库GLUT：OpenGLUtilityToolkitOpenGL是什么？从程序员的角度图形应用程序的3要素OpenGL是什么？1指定要绘制的对象描述这些对象的属性定义观

3、察这些对象的方式交互程序需要提供输入功能初始化函数和终止函数三维图形程序设计7OpenGL是什么？OpenGL是什么？2OpenGL状态机应用程序OpenGL函数调用像素状态机输出图像输入对象1指定输入；2改变状态三维图形程序设计8OpenGL是什么？OpenGL是图形渲染管线OpenGL是什么？3三维图形程序设计9OpenGL有什么？OpenGL是什么？3图元函数属性函数视窗函数控制函数指定输入改变状态三维图形程序设计10OpenGL组件OpenGL组件三大部分：(1)函数说明文件gl.hglu.hglut.hglaux.h(2)静

4、态链接库文件glu32.libglut32.libglaux.libopengl32.lib(3)动态链接库文件opengl32.dllglu32.dllglut32.dllglaux.dll三维图形程序设计11OpenGL库函数命名规则OpenGL库函数OpenGL库函数(1)OpenGL核心库(2)OpenGL实用库(3)OpenGL辅助库(4)OpenGL实用工具库(5)Windows专用库(6)Win32API函数库三维图形程序设计12OpenGL库函数1(1)OpenGL核心库函数名的前缀为gl这部分函数用于常规的、核心的图

5、形处理。由于许多函数可接收不同数据类型的参数，因此可派生。三维图形程序设计13OpenGL库函数2(2)OpenGL实用库函数名的前缀为glu这部分函数通过调用核心库的函数，为开发者提供相对简单的用法，实现一些较复杂的操作，如：坐标变换、纹理映射、绘制椭球、茶壶等简单多边形。核心库和实用库在所有的OpenGL版本中均有实现。三维图形程序设计14OpenGL库函数3(3)OpenGL辅助库函数名的前缀为aux这部分函数提供窗口管理、输入输出以及绘制一些简单三维物体。辅助库只能在windows平台上运行三维图形程序设计15OpenGL库函

6、数4(4)OpenGL实用工具库函数名的前缀为glut这部分函数主要提供基于窗口的工具，如：多窗口绘制、空消息和定时器，以及一些较复杂的函数。由于glut中的窗口管理函数不依赖运行环境，因此可在所有系统平台上运行。三维图形程序设计16OpenGL库函数5(5)Windows专用库函数名的前缀为wgl主要用于连接OpenGL和Windows，以弥补OpenGL在文本方面的不足。Windows专用库只用于Windows环境中。三维图形程序设计17OpenGL库函数6(6)Win32API函数库函数名无专用前缀这部分函数主要用于处理像素存储

7、格式和双帧缓存。这些函数将替换WindowsGDI中原有的同样的函数。WindowsAPI函数库只用于Windows环境中。三维图形程序设计18OpenGL数据类型OpenGL中的数据类型三维图形程序设计19OpenGL函数的多种形式OpenGL函数的多种形式glVertex{234}{sifd}(TYPEcoords,…)glVertex{234}{sifd}v(TYPE*coords)GLinti,j;GLfloatx,y,z,point[3];…glVertex2i(i,j);glVertex2f(x,y);glVertex3f

8、(x,y,z);glVertex3fv(point);详见gl.h中定义三维图形程序设计20有的函数参数类型后缀前带有数字2、3、4。2代表二维，3代表三维，4代表alpha值（以后介绍）。有些OpenGL函数最后带一个