NEHE的OPENGL教程 第二课 多边形

NEHE的OPENGL教程 第二课 多边形

第一课中，我教您如何创建一个 OpenGL窗口。这一课中，我将教您如何创建三角形和四边形。我们讲使用来创建GL_TRIANGLES一个三角形，GL_QUADS来创建一个四边形。
　　 在第一课代码的基础上，我们只需在DrawGLScene()过程中增加代码。下面我重写整个过程。如果您计划修改上节课的代码，只需用下面的代码覆盖原来的DrawGLScene()就可以了。

　　 int DrawGLScene(GLvoid)　　　　　　　　　 　　　　　　　　　 // 此过程中包括所有的绘制代码
　　 {
　　　　　　 glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT); // 清除屏幕及深度缓存
　　　　　　 glLoadIdentity();　　　　　　　　　　　　　　　　　 // 重置视口

　　 当您调用glLoadIdentity()之后，您实际上讲当前点移到了屏幕中心，X坐标轴从左至右，Y坐标轴从下至上，Z坐标轴从里至外。OpenGL屏幕中心的坐标值是X和Y轴上的0.0f点。中心左面的坐标值是负值，右面是正值。移向屏幕顶端是正值，移向屏幕底端是负值。移入屏幕深处是负值，移出屏幕则是正值。
　　 glTranslatef(x, y, z)沿着X，Y和Z轴移动。根据前面的次序，下面的代码沿着X轴左移1.5个单位，Y轴不动(0.0f)，最后移入屏幕6.0f个单位。注意在glTranslatef(x, y, z)中当您移动的时候，您并不是相对屏幕中心移动，而是相对与当前所在的屏幕位置。

　　　　　　 glTranslatef(-1.5f,0.0f,-6.0f);　　　　　　　　　　 // 左移1.5单位，并移入屏幕6.0

　　 现在我们已经移到了屏幕的左半部分，并且将视图推入屏幕背后足够的距离以便我们可以看见全部的场景－创建三角形。glBegin(GL_TRIANGLES)的意思是开始绘制三角形，glEnd()告诉OpenGL三角形已经创建好了。通常您会需要画3个顶点，可以使用GL_TRIANGLES。在绝大多数的显卡上，绘制三角形是相当快速的。如果要画四个顶点，使用GL_QUADS的话会更方便。但据我所知，绝大多数的显卡都使用三角形来为对象着色。最后，如果您想要画更多的顶点时，可以使用GL_POLYGON。
　　 本节的简单示例中，我们只画一个三角形。如果要画第二个三角形的话，可以在这三点之后，再加三行代码（3点）。所有六点代码都应包含在glBegin(GL_TRIANGLES)和glEnd()之间。在他们之间再不会有多余的点出现，也就是说，glBegin(GL_TRIANGLES)和glEnd()之间的点都是以三点为一个集合的。这同样适用于四边形。如果您知道实在绘制四边形的话，您必须在第一个四点之后，再加上四点为一个集合的点组。另一方面，多边形可以由任意个顶点，glBegin(GL_POLYGON)不在乎glBegin(GL_TRIANGLES)和glEnd()之间有多少行代码。glBegin之后的第一行设置了多边形的第一个顶点，glVertex的第一个参数是X坐标，然后依次是Y坐标和Z坐标。第一个点是上顶点，然后是左下顶点和右下顶点。glEnd()告诉OpenGL没有其他点了。这样将显示一个填充的三角形。
　　 译者： 这里要注意的是存在两种不同的坐标变换方式，glTranslatef(x,y,z)中的x，y，z是相对与您当前所在点的位移，但glVertex(x,y,z)是相对于glTranslatef(x,y,z)移动后的新原点的位移。因而这里可以认为glTranslate移动的是坐标原点，glVertex中的点是相对最新的坐标原点的坐标值。

　　　　　　 glBegin(GL_TRIANGLES);　　　　　　　　　　　　　　 // 绘制三角形
　　　　　　　　　　 glVertex3f( 0.0f, 1.0f, 0.0f);　　　　　　 // 上顶点
　　　　　　　　　　 glVertex3f(-1.0f,-1.0f, 0.0f);　　　　　　 // 左下
　　　　　　　　　　 glVertex3f( 1.0f,-1.0f, 0.0f);　　　　　　 // 右下
　　　　　　 glEnd();　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 // 三角形绘制结束

　　 在屏幕的左半部分画完三角形后，我们要移到右半部分来画正方形。为此要再次使用glTranslate。这次右移，所以X坐标值为正值。因为前面左移了1.5个单位，这次要先向右移回屏幕中心（1.5个单位），再向右移动1.5个单位。总共要向右移3.0个单位。

　　　　　　 glTranslatef(3.0f,0.0f,0.0f);　　　　　　　　　　　 // 右移3单位

　　 现在使用GL_QUADS绘制正方形。与绘制三角形的代码相类似，画四边形也很简单。唯一的区别是用GL_QUADS来替换了GL_TRIANGLES。并增加了一个点。我们使用顺时针次序来画正方形－左上－右上－右下－左下。采用顺时针绘制的是对象的后表面。这就是说我们所看见的是正方形的背面。逆时针画出来的正方形才是正面朝着我们的。现在这对您来说并不重要，但以后您必须知道。

　　　　　　 glBegin(GL_QUADS);　　　　　　　　　　　　　　　　 // 绘制正方形
　　　　　　　　　　 glVertex3f(-1.0f, 1.0f, 0.0f);　　　　　　 // 左上
　　　　　　　　　　 glVertex3f( 1.0f, 1.0f, 0.0f);　　　　　　 // 右上
　　　　　　　　　　 glVertex3f( 1.0f,-1.0f, 0.0f);　　　　　 // 左下
　　　　　　　　　　 glVertex3f(-1.0f,-1.0f, 0.0f);　　　　　　 // 右下
　　　　　　 glEnd();　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 // 正方形绘制结束
　　　　　　 return TRUE;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 // 继续运行
　　 }

　　 最后换掉窗口模式下的标题内容。

　　　　　　　　　　　　　　 if (keys[VK_F1])　　　　　　　　 // F1键按下了么?
　　　　　　　　　　　　　　 {
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 keys[VK_F1]=FALSE;　　　 // 若是，使对应的Key数组中的值为 FALSE
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 KillGLWindow();　　　　　 // 销毁当前的窗口
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 fullscreen=!fullscreen; 　// 切换 全屏 / 窗口 模式
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 // 重建 OpenGL 窗口(修改)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 if (!CreateGLWindow("NeHe’s First Polygon Tutorial",
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 640,480,16,fullscreen))
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 {
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 return 0;　　　　 // 如果窗口未能创建，程序退出
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 }

　　 Markus Knauer注：在《OpenGL红宝书：OpenGL学习的官方指南，第一版》（ OpenGL Programming Guide: The Official Guide to Learning OpenGL, Release 1, J. Neider, T. Davis, M. Woo, Addison-Wesley, 1993）一书中清楚的解释了NeHe所指的在OpenGL中移动的单位概念：“在OpenGL中真的有英寸和英里的区别吗？答案是一句话?好挥小Ｍ甘雍推渌谋浠欢际俏薜ノ坏摹Ｈ绻胍眉粼?1.0到20.0米，英寸、公里等等之间的平面，在OpenGL中您无法做到。唯一的法则是您必须使用一致的度量单位。”
　　 在这一课中，我已试着尽量详细的解释与多边形绘制有关的步骤。并创建了一个绘制三角形和正方形的OpenGL程序。如果您有什么意见或建议请给我电子邮件。如果您认为有什么不对或可以改进，请告诉我。我想做最好的OpenGL教程并对您的反馈感兴趣。