OpenGL学习笔记【6】——初学光照
今天学习了OpenGL的光照，我觉得我以前学习OpenGL的方法有写不对，试着改变一下。换一本书。坚持，我不想就这么放弃。。OpenGL光照就使用OpenGL的函数给世界带来光，他的具体什么数学知识，光线的原理啊，什么的，我现在都不知道。以后再去了解一下，毕竟这些都是数学家做的事情，我没有那么厉害全部搞定，只能用现成的东西：OpenGL提供的函数来实现光照。
首先奉上源代码：按键盘1,2,3,4,5,6,7来控制光的属性：
#pragma comment(lib,
"
glaux.lib
"
)#include
"
gl\glaux.h
"
#include
<
gl\glut.h
>
void
display(
void
)
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT); // 清楚颜色数据和深度数据（清屏） glColor3f(1.0,1.0,1.0); glLoadIdentity(); //初始变换矩阵为单位矩阵 glPushMatrix(); //压入变换矩阵那 glTranslated(0,0,-5); //平移0,0,-5向Z负方向平移5个单位 glutSolidSphere(1, 30,30);//利用库函数绘制一个半径为1的球体。 glPopMatrix(); //弹出矩阵。 glutSwapBuffers(); //交换缓冲区。显示图形
}
//
初始化
void
init (
void
)
{ glClearColor (0.5, 0.5, 0.5, 0.0); //清理颜色，为黑色，（也可认为是背景颜色）
GLfloat light_param[] = { 1, 1, 1, 0.0 }; //初始化光参数。 glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, light_param); //设置光为环境光。 glEnable(GL_LIGHTING); glEnable(GL_LIGHT0); glCullFace(GL_BACK); glEnable(GL_CULL_FACE); glDepthFunc(GL_LEQUAL); glEnable(GL_DEPTH_TEST);}
//
当窗口大小改变时，会调用这个函数
void
reshape(GLsizei w,GLsizei h)
{ //这里小说明一下：矩阵模式是不同的，他们各自有一个矩阵。投影相关 //只能用投影矩阵。(只是目前情况下哦，等我学多了可能就知道为什么了。) glViewport(0,0,w,h); //设置视口 glMatrixMode(GL_PROJECTION); //设置矩阵模式为投影变换矩阵， glLoadIdentity(); //变为单位矩阵 gluPerspective(60, (GLfloat)w / h, 0, 1000); //设置投影矩阵 glMatrixMode(GL_MODELVIEW); //设置矩阵模式为视图矩阵(模型) glLoadIdentity(); //变为单位矩阵}
void
Keyboard(unsigned
char
key,
int
x,
int
y)
{ if (key == '1') { GLfloat light_param[] = { 5.0, 5.0, -1.0,1.0 }; glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, light_param);
} else if (key == '2') { GLfloat light_param[] = { 0.0, 0.0, -1.0,1.0 }; glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, light_param); } else if (key == '3') { GLfloat light_ambient[4] = {0.8,0.8,0.8,1.0}; glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, light_ambient); } else if (key == '4') { GLfloat light_ambient[4] = {0.8,0.8,0.0,1.0}; glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, light_ambient); } else if (key == '5') { GLfloat light_ambient[4] = {0.0,0.0,0.8,1.0}; glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, light_ambient); } else if (key == '6') { GLfloat light_ambient[4] = {1.0,0.0,1.0,1.0}; glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, light_ambient); } else if (key == '7') { GLfloat light_ambient[4] = {1.0,0.0,0.0,1.0}; glLightfv(GL_LIGHT1, GL_DIFFUSE, light_ambient); glEnable(GL_LIGHT1); } glutPostRedisplay();}
int
main(
int
argc,
char
**
argv)
{ glutInit(&argc, argv); //Opnegl初始化 glutInitDisplayMode (GLUT_DOUBLE | GLUT_RGBA); //设置显示模式为双缓冲，RGEBA glutInitWindowSize (250, 250); //窗口大小 glutInitWindowPosition (100, 100); //窗口位置 glutCreateWindow ("hello"); //创建一个标题为hello的窗口 init (); //初始化资源,这里一定要在创建窗口以后，不然会无效。 glutDisplayFunc(display); //窗口大小改变时的回调 glutReshapeFunc(reshape); //绘制图形时的回调 glutKeyboardFunc(Keyboard); glutMainLoop(); //主循环。 return 0; }
OpenGL有五种光，环境光，点光源，漫反射光，镜面反射光，聚光源。OpenGL可以使用GL_LIGHT0-GL_LIGHT7七 盏光。
每种关具体的参数请看书上的表：
| pname 参数名 |
缺省值 |
说明 |
| GL_AMBIENT |
(0.0, 0.0, 0.0, 1.0) |
RGBA模式下环境光 |
| GL_DIFFUSE |
(1.0, 1.0, 1.0, 1.0) |
RGBA模式下漫反射光 |
| GL_SPECULAR |
(1.0,1.0,1.0,1.0) |
RGBA模式下镜面光 |
| GL_POSITION |
(0.0,0.0,1.0,0.0) |
光源位置齐次坐标（x,y,z,w） |
| GL_SPOT_DIRECTION |
(0.0,0.0,-1.0) |
点光源聚光方向矢量（x,y,z） |
| GL_SPOT_EXPONENT |
0.0 |
点光源聚光指数 |
| GL_SPOT_CUTOFF |
180.0 |
点光源聚光截止角 |
| GL_CONSTANT_ATTENUATION |
1.0 |
常数衰减因子 |
| GL_LINER_ATTENUATION |
0.0 |
线性衰减因子 |
| GL_QUADRATIC_ATTENUATION |
0.0 |
平方衰减因子 |
表10-1 函数glLight*()参数pname说明
设置光源：
我们先对启用关照才能使用光源，启用光照的函数是：
glEnable(GL_LIGHTING);
然后我们可以使用：
glEnable(GL_LIGHT0);
来启用GL_LIGHT0这个光。
基本知识就学了这么多，然后是使用它的过程，
glEnable(GL_LIGHTING);
GLfloat light_param[] = { 5.0, 5.0, -1.0,1.0 };
glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, light_param);
glEnable(GL_LIGHT0);
放在程序的init函数里面，因为这是初始化的一部分。
他的意思就是启用光照，设置GL_LIGHT0的属性为点光源，他为位置是:[5.0,5.0,-1.0,1.0]对应的其次坐标。我也不知道他具体做什么，现在就当做是他的坐标吧。
这次加了一个键盘监听的处理函数。可以响应键盘按键了，在这个程序中用1，2，3，4等键可以切换灯光。
这次学习的疑惑：
点光源：就是从一点发出的光源，向四周扩散，就相当于一个火把，一个灯泡类型的光。所以他的位置就决定了他的照射的状态。但是奇怪我怎么设置它的光的属性啊，例如我想用一个红色的点光源怎么办？继续学习。他的位置书上说是一个其次坐标，有什么用了，我也不知道。
其他光源的的参数就是个颜色分量的强度，1.0是最强的，0是没有，所以通过个子分量的强度来达到光的效果。不过在我眼里就是颜色的问题。0.5,0.5,0.5就是灰色，1.0,0,0就是红色。呵呵。不过不知道他第四个参数有什么用。什么试了也没有反应，感觉没有效果。
感觉每个GL_LIGHT0都能过设置所有的光源效果，而且是可以叠加的，就是我可以只用GL_LIGHT0可以实现环境光，漫反射光，点光源等。所以要小心，如果你开始设置glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, XXX)的话，然后在重新设置环境光，这里GL_LIGHT0会有两种都有。所以在使用的时候要小心一些。呵呵。
光的衰减还没有学会，继续努力。
感觉OpenGL没有这么学好。不过没有关系，我会一直努力下去的。加油。。