OpenGL学习二十六：雾

雾效果是就是是远处看的模糊，一种类似于大气效果。雾是在执行了矩阵变换,光照，纹理后才会应用，因此雾效果对上述内容都会产生印象。在大型项目中雾气可以提高性能，因为他可以选择不绘画因为雾气影响而看不见的物体

雾的效果做法：
1.设置雾气的模式 glFogi(GL_FOG_MODE, fogMode[fogfilter])
2.设置雾的颜色 glFogfv(GL_FOG_COLOR, fogColor);
3.设置雾的密度 glFogf(GL_FOG_DENSITY, 0.35f);  
4.设置系统如何计算雾气 glHint(GL_FOG_HINT, GL_DONT_CARE);
5.雾气的开始位置 glFogf(GL_FOG_START, 1.0f);
6.雾气的结束位置 glFogf(GL_FOG_END, 5.0f);  
7.使用雾气 glEnable(GL_FOG);

 

 

glFogi	GL_FOG_MODE	GL_EXP	充满整个屏幕的基本渲染的雾。它能在较老的PC上工作，因此并不是特别像雾。  F=e-(density*z) EXP雾气只和GL_FOG_DENSITY有关
GL_EXP2	比GL_EXP更进一步。它也是充满整个屏幕，但它使屏幕看起来更有深度 F=e-(density*z)*e-(density*z) EXP2雾气只和GL_FOG_DENSITY有关
GL_LINEAR	最好的渲染模式。物体淡入淡出的效果更自然。 F=end-z/end-start EXP雾气只和GL_FOG_START与GL_FOG_END有关
GL_FOG_COLOR	雾气颜色
GL_FOG_DENSITY	雾气密度
GL_FOG_START	设定雾效距屏幕多近开始
GL_FOG_END	设定雾效持续到距屏幕多远

 

 

雾气效果修正
glHint（GL_FOG_HINT，gl_nicest|gl_fastest|gl_dont_care）

    

      GL_EXP                                            GL_EXP2                                      GL_LINEAR

 

雾坐标
显示的为每个顶点指定雾气值。比如顶点1，2,3,4 Z值为-1.那么在雾气效果中这几个顶点的视觉效果应该是一致的，但是通过为每个顶点设置雾坐标。即使他们Z值相同，仍然可以有不同的效果

                                           

顶点Z值都为0，但是雾气坐标的分别为0，5,10                  顶点Z值为0，-5，-10 不含雾气坐标

 

调用glFogi(GL_FOG_COORD_SRC, GL_FOG_COORD) 显示为每个顶点指定Z值（雾坐标Z值）可以使用   glFogCoordf (f1) 为每个顶点指定雾坐标
 glBegin (GL_TRIANGLES);
   glFogCoordf (f1);
   glVertex3f (2.0f, -2.0f, 0.0f);
   glFogCoordf (f2);
   glVertex3f (-2.0f, 0.0f, -5.0f);
   glFogCoordf (f3);
   glVertex3f (0.0f, 2.0f, -10.0f);
 glEnd();

 

雾DEMO

#include "header.h"
static GLint fogMode;
static void init(void)
{
   GLfloat position[] = { 0.5, 0.5, 1.0, 0.0 };

   glEnable(GL_DEPTH_TEST);

   glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, position);
   glEnable(GL_LIGHTING);
   glEnable(GL_LIGHT0);
   {
      GLfloat mat[3] = {0.1745, 0.01175, 0.01175};	
      glMaterialfv (GL_FRONT, GL_AMBIENT, mat);
      mat[0] = 0.61424; mat[1] = 0.04136; mat[2] = 0.04136;	
      glMaterialfv (GL_FRONT, GL_DIFFUSE, mat);
      mat[0] = 0.727811; mat[1] = 0.626959; mat[2] = 0.626959;
      glMaterialfv (GL_FRONT, GL_SPECULAR, mat);
      glMaterialf (GL_FRONT, GL_SHININESS, 0.6*128.0);
   }

   glEnable(GL_FOG);
   {
      GLfloat fogColor[4] = {0.5, 0.5, 0.5, 1.0};

      fogMode = GL_EXP;
      glFogi (GL_FOG_MODE, fogMode);
      glFogfv (GL_FOG_COLOR, fogColor);
      glFogf (GL_FOG_DENSITY, 0.5);
      glHint (GL_FOG_HINT, GL_DONT_CARE);
      glFogf (GL_FOG_START, 6.0);
      glFogf (GL_FOG_END, 10.0);
   }
   glClearColor(0.5, 0.5, 0.5, 1.0);  /* fog color */
}

static void renderSphere (GLfloat x, GLfloat y, GLfloat z)
{
   glPushMatrix();
   glTranslatef (x, y, z);
   glutSolidSphere(0.4, 16, 16);
   glPopMatrix();
}

void display(void)
{
   glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
   renderSphere (-2., -0.5, -1.0);
   renderSphere (-1., -0.5, -2.0);
   renderSphere (0., -0.5, -3.0);
   renderSphere (1., -0.5, -4.0);
   renderSphere (2., -0.5, -5.0);
   glFlush();
}

void reshape(int w, int h)
{
   glViewport(0, 0, (GLsizei) w, (GLsizei) h);
   glMatrixMode(GL_PROJECTION);
   glLoadIdentity();
   if (w <= h)
      glOrtho (-2.5, 2.5, -2.5*(GLfloat)h/(GLfloat)w,
         2.5*(GLfloat)h/(GLfloat)w, -10.0, 10.0);
   else
      glOrtho (-2.5*(GLfloat)w/(GLfloat)h,
         2.5*(GLfloat)w/(GLfloat)h, -2.5, 2.5, -10.0, 10.0);
   glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
   glLoadIdentity ();
}

void keyboard(unsigned char key, int x, int y)
{
   switch (key) {
      case 'f':
      case 'F':
         if (fogMode == GL_EXP) {
	    fogMode = GL_EXP2;
	    printf ("Fog mode is GL_EXP2\n");
         }
         else if (fogMode == GL_EXP2) {
            fogMode = GL_LINEAR;
            printf ("Fog mode is GL_LINEAR\n");
         }
         else if (fogMode == GL_LINEAR) {
            fogMode = GL_EXP;
            printf ("Fog mode is GL_EXP\n");
         }
         glFogi (GL_FOG_MODE, fogMode);
         glutPostRedisplay();
         break;
      case 27:
         exit(0);
         break;
      default:
         break;
   }
}



int main(int argc, char** argv)
{
   glutInit(&argc, argv);
   glutInitDisplayMode (GLUT_SINGLE | GLUT_RGB | GLUT_DEPTH);
   glutInitWindowSize(500, 500);
   glutCreateWindow("雾");
   init();
   glutReshapeFunc (reshape);
   glutKeyboardFunc (keyboard);
   glutDisplayFunc (display);
   glutMainLoop();
   return 0;
}

 

雾坐标DEMO

#include "header.h"

static GLfloat f1, f2, f3;

/*  Initialize fog
 */
static void init(void)
{
   GLfloat fogColor[4] = {0.0, 0.25, 0.25, 1.0};
   f1 = 1.0f;
   f2 = 5.0f;
   f3 = 10.0f;

   glEnable(GL_FOG);
   glFogi (GL_FOG_MODE, GL_EXP);
   glFogfv (GL_FOG_COLOR, fogColor);
   glFogf (GL_FOG_DENSITY, 0.25);
   glHint (GL_FOG_HINT, GL_DONT_CARE);
   glFogi(GL_FOG_COORD_SRC, GL_FOG_COORD);
   glClearColor(0.0, 0.25, 0.25, 1.0);  /* fog color */
}

/* display() draws a triangle at an angle.
 */
void display(void)
{
   glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

   glColor3f (1.0f, 0.75f, 0.0f);
   glBegin (GL_TRIANGLES);
   glFogCoordf (f1); 
   glVertex3f (2.0f, -2.0f, 0.0f);
   glFogCoordf (f2); 
   glVertex3f (-2.0f, 0.0f, -5.0f);
   glFogCoordf (f3); 
   glVertex3f (0.0f, 2.0f, -10.0f);
   glEnd();

   glutSwapBuffers();
}

void reshape(int w, int h)
{
   glViewport(0, 0, (GLsizei) w, (GLsizei) h);
   glMatrixMode(GL_PROJECTION);
   glLoadIdentity();
   gluPerspective (45.0, 1.0, 0.25, 25.0);
   glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
   glLoadIdentity ();
   glTranslatef (0.0, 0.0, -5.0);
}

void keyboard(unsigned char key, int x, int y)
{
   switch (key) {
      case 'c':
         glFogi(GL_FOG_COORDINATE_SOURCE_EXT, GL_FRAGMENT_DEPTH_EXT);
         glutPostRedisplay();
         break;
      case 'C':
         glFogi(GL_FOG_COORDINATE_SOURCE_EXT, GL_FOG_COORDINATE_EXT);
         glutPostRedisplay();
         break;
      case '1':
         f1 = f1 + 0.25; 
         glutPostRedisplay();
         break;
      case '2':
         f2 = f2 + 0.25; 
         glutPostRedisplay();
         break;
      case '3':
         f3 = f3 + 0.25; 
         glutPostRedisplay();
         break;
      case '8':
         if (f1 > 0.25) {
            f1 = f1 - 0.25; 
            glutPostRedisplay();
         }
         break;
      case '9':
         if (f2 > 0.25) {
            f2 = f2 - 0.25; 
            glutPostRedisplay();
         }
         break;
      case '0':
         if (f3 > 0.25) {
            f3 = f3 - 0.25; 
            glutPostRedisplay();
         }
         break;
      case 'b':
         glMatrixMode (GL_MODELVIEW);
         glTranslatef (0.0, 0.0, -0.25);
         glutPostRedisplay();
         break;
      case 'f':
         glMatrixMode (GL_MODELVIEW);
         glTranslatef (0.0, 0.0, 0.25);
         glutPostRedisplay();
         break;
      case 27:
         exit(0);
         break;
      default:
         break;
   }
}


int main(int argc, char** argv)
{
   glutInit(&argc, argv);
   glutInitDisplayMode (GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB);
   glutInitWindowSize(500, 500);
   glutCreateWindow("雾坐标");
   init();
   glutReshapeFunc (reshape);
   glutKeyboardFunc (keyboard);
   glutDisplayFunc (display);
   glewInit();
   glutMainLoop();
   return 0;
}