作者: 誅神律

OpenGL支持基本幾何直線繪畫,使用glVertex()生成繪畫相連直線的演示程式如上圖:下載

1. 按鼠標左鍵點擊繪畫相連直線
2. 按+鍵加大直線寬度
3. 按-鍵減小直線寬度
4. 按S鍵切換直線抗鋸齒功能
5. 按.鍵切換直線點畫模式(虛線)
6. 按1鍵切換为白色
7. 按2鍵切換为黄色
8. 按3鍵切換为红色
9. 按4鍵每兩個頂點組成的直線
10. 按5鍵由多個頂點組成的相連直線
11. 按6鍵由多個頂點組成相連的閉合直線

繪畫直線

1. glLineWidth(width);設置直線寬度
2. glBegin(GL_LINE_STRIP);準備繪畫連續直線
3. glVertex3f(x1,y1,z1);繪畫直線頂點1
4. glVertex3f(x2,y2,z2);繪畫直線頂點2
5. glEnd();結束繪畫

glBegin()繪畫直線參數	簡介
GL_LINES	由兩個頂點組成的直線
GL_LINE_STRIP	由多個頂點組成的相連直線
GL_LINE_LOOP	由多個頂點組成相連的閉合直線,第一個與最後一個頂點自動相連

因屏幕由像素組成,直線邊緣會產生鋸齒,OpenGL有抗鋸齒算法,啟用後直線會變得平滑,並修改邊緣像素的顏色:

1. glEnable(GL_LINE_SMOOTH);啟用直線的平滑模式(抗鋸齒功能)
2. glEnable(GL_BLEND);啟用混合

點畫模式通常用繪畫虛線

void glLineStipple(GLint factor,GLushort pattern);

factor:模板每BIT對應像素量

pattern:由2個Btye組成點畫模板

1. glEnable(GL_LINE_STIPPLE);設置點畫模式(虛線)
2. glLineStipple(5,0xfafa);設置模板

開啟直線抗鋸齒算法後,直線寬度範圍受到限制,若輸入不受支持直線寬度,會改為最接近的支持數值:

1. GLfloat widths[2];浮點數數組
2. glGetFloatv(GL_LINE_WIDTH_RANGE, widths);提取直線寬度的範圍
3. GLfloat min = widths[0];最小
4. GLfloat max = widths[1];最大
5. GLfloat granularity;
6. glGetFloatv(GL_LINE_WIDTH_GRANULARITY,&granularity);提取直線寬度的粒度
7. GLfloat width;
8. glGetFloatv(GL_LINE_WIDTH,&width);獲取當前直線寬度
9. width = width + granularity;加大
10. width = width – granularity;減小
11. glPointSize(width);設置當前直線寬度,但不能在glBegin()與glEnd()之間調用

OpenGL支持基本幾何頂點繪畫,使用glVertex()生成畫點的演示程式如上圖:下載

1. 按鼠標左鍵繪畫頂點
2. 按+鍵加大頂點尺寸
3. 按-鍵減小頂點尺寸
4. 按S鍵切換抗鋸齒功能
5. 按1鍵切換為白色
6. 按2鍵切換為黃色
7. 按3鍵切換為紅色

繪畫單個頂點

1. glPointSize(size);設置頂點的大小
2. glBegin(GL_POINTS); 準備繪畫
3. glVertex3f(x,y,z); 繪畫頂點(浮點數版)
4. glVertex3i(x,y,z); 繪畫頂點(整數版)
5. glEnd(); 結束繪畫

因屏幕由像素組成,縮放頂點時邊緣會產生鋸齒,OpenGL有其抗鋸齒算法,啟用後頂定會由方變圓,並修改邊緣像素的顏色:

if (glIsEnabled(GL_POINT_SMOOTH) == false)// 判斷抗鋸齒是否已啟用

{

glEnable(GL_POINT_SMOOTH); // 啟用頂點的平滑模式(抗鋸齒功能)

glEnable(GL_BLEND);// 需啟用混合

}

開啟抗鋸齒算法後,頂點尺寸範圍受到限制,若輸入不受支持頂點的尺寸,會改為最接近的支持數值:

1. GLfloat sizes[2];浮點數數組
2. glGetFloatv(GL_POINT_SIZE_RANGE,sizes);提取頂點尺寸的範圍
3. GLfloat min = sizes[0];最小
4. GLfloat max = sizes[1];最大
5. GLfloat granularity;
6. glGetFloatv(GL_POINT_SIZE_GRANULARITY,&granularity);提取頂點尺寸的粒度
7. GLfloat size;
8. glGetFloatv(GL_POINT_SIZE,&size);獲取當前頂點尺寸
9. size = size + granularity;加大

• size = size – granularity;減小
• glPointSize(size);設置當前頂點的大小,但不能在glBegin()與glEnd()之間調用

因顯卡性能各異,所以OpenGL可給用戶在速度與質量之間作出選擇,參數在下表給出.並給出示例代碼:

Void glHint(GLenum target, GLenum hint);

HINT	簡介
GL_FASTEST	使用最快速度和效率,但畫面質量有所下降.
GL_NICEST	使用最高畫面質量,但運行速度有所下降
GL_DONT_CARE	由顯卡的OpenGL驅動在速度和質量之間作出選擇

 

TARGET	簡介
GL_POINT_SMOOTH_HINT	指定在進行反鋸齒的操作中,點、線、多邊形的抽樣質量
GL_LINE_SMOOTH_HINT
GL_POLYGON_SMOOTH_HINT
GL_FOG_HINT	若hint設為GL_NICEST,煙霧的計算將以每像素的形式執行 若hint設為GL_FASTEST,煙霧的計算將以每頂點的形式執行
GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT	指定顏色和紋理坐標的插值品質

設置OpenGL性能

hint:建議性能

GL_FASTEST:速度優先

GL_NICEST:最高畫面質量

GL_DONT_CARE:由顯卡驅動決定

void Set_Hint_OpenGL(GLenum hint)

{

glHint(GL_POINT_SMOOTH_HINT,          hint);// 點

glHint(GL_LINE_SMOOTH_HINT,           hint);// 線

glHint(GL_POLYGON_SMOOTH_HINT,        hint);// 多邊形

glHint(GL_FOG_HINT,                   hint);// 煙霧

glHint(GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT,hint);//紋理坐標

}

OpenGL內部有ERROR錯誤標記,若向OpenGL的函式傳遞不正確的參數,函式會設置錯誤碼並返回.錯誤代碼一但產生就不會修改,直到調用

GLenum error = glGetError();

它將返回下表的錯誤代碼,並把標記重設為GL_NO_ERROR:

錯誤碼	簡介
GL_NO_ERROR	無錯誤
GL_INVALID_ENUM	傳遞不被支持枚舉型(enum)數值時產生此錯誤
GL_INVALID_VALUE	傳遞超出可接受範圍的數值時產生此錯誤
GL_INVALID_OPERATION	傳遞參數未能運行或當前設置未能運行,這錯誤碼較上兩者更難以追查錯誤
GL_STACK_OVERFLOW	堆盞溢出
GL_STACK_UNDERFLOW	堆盞不平衡
GL_OUT_OF_MEMORY	內存耗盡或內存洩漏
GL_TABLE_TOO_LARCE	過多使用TABLE而產生

 

調用glGetString()可以很方便提取顯卡的OpenGL信息,但需在wglMakeCurrent()之後調用,否則返回NULL.我使用此函式製作讀取OpenGL版本程式:下載

函式原型:

const GLubyte * glGetString(GLenum name);

name參數	簡介
GL_VENDOR	顯卡的製造商名稱
GL_RENDERER	顯卡型號和CPU的信息
GL_VERSION	顯卡驅動主輔版本號
GL_EXTENSIONS	OpenGL擴展支持列表,以空格進行分割

 

從DOS,街機到手機遊戲都是以全屏出現,全屏顯示只需加入小量代碼

1. 填充DEVMODE數據結構
2. 設定屏幕寬度dmPelsWidth
3. 設定屏幕高度dmPelsHeight
4. 設定屏幕像素BIT數dmBitsPerPel
5. 設定有效字dmFields
6. 調用ChangeDisplaySettings(&devmode,CDS_FULLSCREEN)進入全屏模式,成功設定返回DISP_CHANGE_SUCCESSFUL
7. 創建窗口CreateWindowEx()
8. 擴展樣式設為全屏窗口WS_EX_APPWINDOW
9. 窗口樣式樣式設為無邊框窗口WS_POPUP
10. 窗口寬高需等於屏幕寬高
11. 隱藏鼠標ShowCursor(false);

設定為全屏需在CreateWindow之前調用,下面是完整的代碼

bool Set_FullScreen_OpenGL(int screenWidth,int screenHeight,int screenBpp )

{

DEVMODE devmode;

memset(&devmode,0,sizeof(devmode));// 清零

devmode.dmSize = sizeof(DEVMODE);// 填充DEVMODE

devmode.dmPelsWidth  = screenWidth;// 屏幕寬度

devmode.dmPelsHeight = screenHeight;// 屏幕高度

devmode.dmBitsPerPel = screenBpp;// 屏幕像素BIT數

devmode.dmFields = DM_PELSWIDTH | DM_PELSHEIGHT | DM_BITSPERPEL;// 設定有效字段

// 設為全屏

if(ChangeDisplaySettings(&devmode,CDS_FULLSCREEN) == DISP_CHANGE_SUCCESSFUL)

OpenGL_FullScreen = true;

else

OpenGL_FullScreen = false;

return OpenGL_FullScreen;

}

退出程序時恢復為窗口模式

bool Set_Window_OpenGL()

{ // 設為窗口模式

if(ChangeDisplaySettings(NULL,0) == DISP_CHANGE_SUCCESSFUL)

{

OpenGL_FullScreen = false;

ShowCursor(true);// 顯示鼠標

}

return OpenGL_FullScreen;

}

當OpenGL窗口的大小發生改變時,OpenGL窗口會變形需要重新設定以適應新的窗口大小.

1. 收到WM_SIZE消息後獲取窗口大小,高度為HIWORD(lParam),寬度為LOWORD(lparam)
2. 重置視區尺寸glViewport(0,0,width,height);
3. 設定投影矩陣glMatrixMode(GL_PROJECTION);
4. 載入單位矩陣glLoadIdentity();
5. 計算窗口尺寸比例gluPerspective();
6. 設定模型視圖矩陣glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
7. 載入單位矩陣glLoadIdentity();

給出重設窗口大小完整代碼

void Set_WindowSize_OpenGL(int width,int height)

{

if(height == 0)

height = 1;// 确保分母不为0

// 重置视区尺寸

::glViewport(0,0,width,height);

// 设定投影矩阵

::glMatrixMode(GL_PROJECTION);

// 载入单位矩阵

::glLoadIdentity();

// 计算窗口尺寸比例

gluPerspective(45.0f,(GLfloat)width/(GLfloat)height,1.0f,1000.0f);

// 设定模型视图矩阵

::glMatrixMode(GL_MODELVIEW);

// 载入单位矩阵

::glLoadIdentity();

}

繪製環境Context用於記錄OpenGL的設置和命令,但繪製環境必需在像素格式設置完成後調用.下麵是簡介和源碼

繪製環境	簡介
HGLRC	繪製環境的句柄
HGLRC wglCreateContext(HDC hDC);	創建繪製環境,並返回繪製環境句柄, 在WM_CREATE消息下調用
BOOL wglDeleteContext(HDC hDC,HGLRC hRC);	刪除繪製環境, 在WM_CLOSE消息下調用
BOOL wglMakeCurrent(HDC hDC,HGLRC hRC);	設置當前繪製環境,若HGLRC設為NULL則取消當前設定的繪製環境

創建繪製環境

void Create_Context_OpenGL(HDC hDC)

{ //創建繪製環境

hGLRC = ::wglCreateContext(hDC);

// 設置為繪製環境

::wglMakeCurrent(hDC,hGLRC);

}

刪除繪製環境

void Delete_Context_OpenGL(HDC hDC)

{ // 取消設定的為繪製環境

::wglMakeCurrent(hDC,NULL);

// 刪除繪製環境

::wglDeleteContext(hGLRC);

}