在上節(jié)課的內(nèi)容上作些擴(kuò)展,我們現(xiàn)在開始生成真正的3D對象,而不是象前兩節(jié)課中那樣3D世界中的2D對象。我們給三角形增加一個(gè)左側(cè)面,一個(gè)右側(cè)面,一個(gè)后側(cè)面來生成一個(gè)金字塔(四棱錐)。給正方形增加左、右、上、下及背面生成一個(gè)立方體。 我們混合金字塔上的顏色,創(chuàng)建一個(gè)平滑著色的對象。給立方體的每一面則來個(gè)不同的顏色。 int DrawGLScene(GLvoid) // 此過程中包括所有的繪制代碼 { glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);// 清除屏幕及深度緩存 glLoadIdentity(); // 重置模型觀察矩陣 glTranslatef(-1.5f,0.0f,-6.0f); // 左移 1.5 單位,并移入屏幕 6.0 glRotatef(rtri,0.0f,1.0f,0.0f); // 繞Y軸旋轉(zhuǎn)金字塔 glBegin(GL_TRIANGLES); // 開始繪制金字塔的各個(gè)面
有些人可能早已在上節(jié)課中的代碼上嘗試自行創(chuàng)建3D對象了。但經(jīng)常有人來信問我:“我的對象怎么不會(huì)繞著其自身的軸旋轉(zhuǎn)?看起來總是在滿屏亂轉(zhuǎn)。”要讓您的對象繞自身的軸旋轉(zhuǎn),您必須讓對象的中心坐標(biāo)總是(0.0f,0,0f,0,0f)。 下面的代碼創(chuàng)建一個(gè)繞者其中心軸旋轉(zhuǎn)的金字塔。金字塔的上頂點(diǎn)離中心一個(gè)單位,底面離中心也是一個(gè)單位。上頂點(diǎn)在底面的投影位于底面的中心。 注意所有的面 — 三角形都是逆時(shí)針次序繪制的。這點(diǎn)十分重要,在以后的課程中我會(huì)作出解釋。現(xiàn)在,您只需明白要么都逆時(shí)針,要么都順時(shí)針,但永遠(yuǎn)不要將兩種次序混在一起,除非您有足夠的理由必須這么做。
我們開始畫金字塔的前側(cè)面。因?yàn)樗械拿娑脊蚕砩享旤c(diǎn),我們將這點(diǎn)在所有的三角形中都設(shè)置為紅色。底邊上的兩個(gè)頂點(diǎn)的顏色則是互斥的。前側(cè)面的左下頂點(diǎn)是
綠色的,右下頂點(diǎn)是藍(lán)色的。這樣相鄰右側(cè)面的左下頂點(diǎn)是藍(lán)色的,右下頂點(diǎn)是綠色的。這樣四邊形的底面上的點(diǎn)的顏色都是間隔排列的。 glColor3f(1.0f,0.0f,0.0f); // 紅色 glVertex3f( 0.0f, 1.0f, 0.0f); // 三角形的上頂點(diǎn) (前側(cè)面) glColor3f(0.0f,1.0f,0.0f); // 綠色 glVertex3f(-1.0f,-1.0f, 1.0f); // 三角形的左下頂點(diǎn) (前側(cè)面) glColor3f(0.0f,0.0f,1.0f); // 藍(lán)色 glVertex3f( 1.0f,-1.0f, 1.0f); // 三角形的右下頂點(diǎn) (前側(cè)面)
現(xiàn)在繪制右側(cè)面。注意其底邊上的兩個(gè)頂點(diǎn)的X坐標(biāo)位于中心右側(cè)的一個(gè)單位處。頂點(diǎn)則位于Y軸上的一單位處,且Z坐標(biāo)正好處于底邊的兩頂點(diǎn)的Z坐標(biāo)中心。右側(cè)面從上頂點(diǎn)開始向外側(cè)傾斜至底邊上。 這次的左下頂點(diǎn)用藍(lán)色繪制,以保持與前側(cè)面的右下頂點(diǎn)的一致。藍(lán)色將從這個(gè)角向金字塔的前側(cè)面和右側(cè)面擴(kuò)展并與其他顏色混合。 還應(yīng)注意到后面的三個(gè)側(cè)面和前側(cè)面處于同一個(gè)glBegin(GL_TRIANGLES)和glEnd()語句中間。因?yàn)槲覀兪峭ㄟ^三角形來構(gòu)造這個(gè)金字塔的。 OpenGL知道每三個(gè)點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)三角形。當(dāng)它畫完一個(gè)三角形之后,如果還有余下的點(diǎn)出現(xiàn),它就以為新的三角形要開始繪制了。OpenGL在這里并不會(huì)將四點(diǎn)畫成一個(gè)四邊形,而是假定新的三角形開始了。所以千萬不要無意中增加任何多余的點(diǎn)。 現(xiàn)在是后側(cè)面。再次切換顏色。左下頂點(diǎn)又回到綠色,因?yàn)楹髠?cè)面與右側(cè)面共享這個(gè)角。 glColor3f(1.0f,0.0f,0.0f); // 紅色 glVertex3f( 0.0f, 1.0f, 0.0f); // 三角形的上頂點(diǎn) (后側(cè)面) glColor3f(0.0f,1.0f,0.0f); // 綠色 glVertex3f( 1.0f,-1.0f, -1.0f); // 三角形的左下頂點(diǎn) (后側(cè)面) glColor3f(0.0f,0.0f,1.0f); // 藍(lán)色 glVertex3f(-1.0f,-1.0f, -1.0f); // 三角形的右下頂點(diǎn) (后側(cè)面)
最后畫左側(cè)面。又要切換顏色。左下頂點(diǎn)是藍(lán)色,與后側(cè)面的右下頂點(diǎn)相同。右下頂點(diǎn)是藍(lán)色,與前側(cè)面的左下頂點(diǎn)相同。 到這里金字塔就畫完了。因?yàn)榻鹱炙焕@著Y軸旋轉(zhuǎn),我們永遠(yuǎn)都看不見底面,因而沒有必要添加底面。如果您覺得有經(jīng)驗(yàn)了,嘗試增加底面(正方形),并將金字塔繞X軸旋轉(zhuǎn)來看看您是否作對了。確保底面四個(gè)頂點(diǎn)的顏色與側(cè)面的顏色相匹配。 glColor3f(1.0f,0.0f,0.0f); // 紅色 glVertex3f( 0.0f, 1.0f, 0.0f); // 三角形的上頂點(diǎn) (左側(cè)面) glColor3f(0.0f,0.0f,1.0f); // 藍(lán)色 glVertex3f(-1.0f,-1.0f,-1.0f); // 三角形的左下頂點(diǎn) (左側(cè)面) glColor3f(0.0f,1.0f,0.0f); // 綠色 glVertex3f(-1.0f,-1.0f, 1.0f); // 三角形的右下頂點(diǎn) (左側(cè)面) glEnd(); //金字塔繪制結(jié)束
接下來開始畫立方體。他由六個(gè)四邊形組成。所有的四邊形都以逆時(shí)針次序繪制。就是說先畫右上角,然后左上角、左下角、最后右下角。您也許認(rèn)為畫立方體的背面的時(shí)候這個(gè)次序看起來好像順時(shí)針,但別忘了我們從立方體的背后看背面的時(shí)候,與您現(xiàn)在所想的正好相反。( 譯者:您是從立方體的外面來觀察立方體的)。 注意到這次我們將立方體移地更遠(yuǎn)離屏幕了。因?yàn)榱⒎襟w的大小要比金字塔大,同樣移入6個(gè)單位時(shí),立方體看起來要大的多。這是透視的緣故。越遠(yuǎn)的對象看起來越小。 glLoadIdentity(); glTranslatef(1.5f,0.0f,-7.0f); // 先右移再移入屏幕 glRotatef(rquad,1.0f,1.0f,1.0f); // 在XYZ軸上旋轉(zhuǎn)立方體 glBegin(GL_QUADS); // 開始繪制立方體
先畫立方體的頂面。從中心上移一單位,注意Y坐標(biāo)始終為一單位,表示這個(gè)四邊形與Z軸平行。先畫右上頂點(diǎn),向右一單位,再屏幕向里一單位。然后左上頂點(diǎn),向左一單位,再屏幕向里一單位。然后是靠近觀察者的左下和右下頂點(diǎn)。就是屏幕往外一單位。 glColor3f(0.0f,1.0f,0.0f); // 顏色改為藍(lán)色
? ? glVertex3f( 1.0f, 1.0f,-1.0f); // 四邊形的右上頂點(diǎn) (頂面) glVertex3f(-1.0f, 1.0f,-1.0f); // 四邊形的左上頂點(diǎn) (頂面) glVertex3f(-1.0f, 1.0f, 1.0f); // 四邊形的左下頂點(diǎn) (頂面) glVertex3f( 1.0f, 1.0f, 1.0f); // 四邊形的右下頂點(diǎn) (頂面)
底面的畫法和頂面十分類似。只是Y坐標(biāo)變成了-1。如果我們從立方體的下面來看立方體的話,您會(huì)注意到右上角離觀察者最近,因此我們先畫離觀察者最近的頂點(diǎn)。然后是左上頂點(diǎn)最后才是屏幕里面的左下和右下頂點(diǎn)。 如果您真的不在乎繪制多邊形的次序(順時(shí)針或者逆時(shí)針)的話,您可以直接拷貝頂面的代碼,將Y坐標(biāo)從1改成-1,也能夠工作。但一旦您進(jìn)入象紋理映射這樣的領(lǐng)域時(shí),忽略繪制次序會(huì)導(dǎo)致十分怪異的結(jié)果。 glColor3f(1.0f,0.5f,0.0f); // 顏色改成橙色 glVertex3f( 1.0f,-1.0f, 1.0f); // 四邊形的右上頂點(diǎn)(底面) glVertex3f(-1.0f,-1.0f, 1.0f); // 四邊形的左上頂點(diǎn)(底面) glVertex3f(-1.0f,-1.0f,-1.0f); // 四邊形的左下頂點(diǎn)(底面) glVertex3f( 1.0f,-1.0f,-1.0f); // 四邊形的右下頂點(diǎn)(底面)
接著畫立方體的前面。保持Z坐標(biāo)為一單位,前面正對著我們。 glColor3f(1.0f,0.0f,0.0f); // 顏色改成紅色 glVertex3f( 1.0f, 1.0f, 1.0f); // 四邊形的右上頂點(diǎn)(前面) glVertex3f(-1.0f, 1.0f, 1.0f); // 四邊形的左上頂點(diǎn)(前面) glVertex3f(-1.0f,-1.0f, 1.0f); // 四邊形的左下頂點(diǎn)(前面) glVertex3f( 1.0f,-1.0f, 1.0f); // 四邊形的右下頂點(diǎn)(前面)
立方體后面的繪制方法與前面類似。只是位于屏幕的里面。注意Z坐標(biāo)現(xiàn)在保持-1不變。 glColor3f(1.0f,1.0f,0.0f); // 顏色改成黃色 glVertex3f( 1.0f,-1.0f,-1.0f); // 四邊形的右上頂點(diǎn)(后面) glVertex3f(-1.0f,-1.0f,-1.0f); // 四邊形的左上頂點(diǎn)(后面) glVertex3f(-1.0f, 1.0f,-1.0f); // 四邊形的左下頂點(diǎn)(后面) glVertex3f( 1.0f, 1.0f,-1.0f); // 四邊形的右下頂點(diǎn)(后面)
還剩兩個(gè)面就完成了。您會(huì)注意到總有一個(gè)坐標(biāo)保持不變。這一次換成了X坐標(biāo)。因?yàn)槲覀冊诋嬜髠?cè)面。 glColor3f(0.0f,0.0f,1.0f); // 顏色改成藍(lán)色 glVertex3f(-1.0f, 1.0f, 1.0f); // 四邊形的右上頂點(diǎn)(左面) glVertex3f(-1.0f, 1.0f,-1.0f); // 四邊形的左上頂點(diǎn)(左面) glVertex3f(-1.0f,-1.0f,-1.0f); // 四邊形的左下頂點(diǎn)(左面) glVertex3f(-1.0f,-1.0f, 1.0f); // 四邊形的右下頂點(diǎn)(左面)
立方體的最后一個(gè)面了。X坐標(biāo)保持為一單位。逆時(shí)針繪制。您愿意的話,留著這個(gè)面不畫也可以,這樣就是一個(gè)盒子。 或者您要是有興趣可以改變立方體所有頂點(diǎn)的色彩值,象金字塔那樣混合顏色。您會(huì)看見一個(gè)非常漂亮的彩色立方體,各種顏色在它的各個(gè)表面流淌。 glColor3f(1.0f,0.0f,1.0f); // 顏色改成紫羅蘭色 glVertex3f( 1.0f, 1.0f,-1.0f); // 四邊形的右上頂點(diǎn)(右面) glVertex3f( 1.0f, 1.0f, 1.0f); // 四邊形的左上頂點(diǎn)(右面) glVertex3f( 1.0f,-1.0f, 1.0f); // 四邊形的左下頂點(diǎn)(右面) glVertex3f( 1.0f,-1.0f,-1.0f); // 四邊形的右下頂點(diǎn)(右面) glEnd(); // 立方體繪制結(jié)束 rtri+=0.2f; // 增加三角形的旋轉(zhuǎn)變量(新增) rquad-=0.15f; // 減少四邊形的旋轉(zhuǎn)變量(新增) return TRUE; // 繼續(xù)運(yùn)行 }
|