Урок 2 - Простые примитивы

  В прошлом уроке мы рассмотрели инициализацию OpenGL. Этот урок будет посвящён рисованию и раскрашиванию простых примитивов: точка, линия, треугольник и квадрат. В нашем прошлом примере изменим формат пиксела.

После строки

FillChar (pfd, SizeOf (pfd), 0);

Допишем:

pfd.dwFlags  := PFD_DRAW_TO_WINDOW or PFD_SUPPORT_OPENGL or PFD_DOUBLEBUFFER;

Мы сообщили системе, что будет использоваться двойная буферизация. Это необходимо для того чтоб изображение не мерцало.

В процедуре создания Формы напишите:

glEnable(GL_DEPTH_TEST); // включаем проверку разрешения фигур (впереди стоящая закрывает фигуру за ней)  
glDepthFunc(GL_LEQUAL); //тип проверки

Далее в обработчике события Form1 OnResize создадим процедуру перерисовки нашего окна.

glViewport(0, 0, ClientWidth, ClientHeight); //выделяем область куда будет выводиться наш буфер
glMatrixMode ( GL_PROJECTION ); //переходим в матрицу проекции
glLoadIdentity; //Сбрасываем текущую матрицу
glFrustum ( -1 , 1 , -1 , 1 , 1.25 , 100.0 ); //Область видимости
glMatrixMode ( GL_MODELVIEW ); // переходим в модельную матрицу
glLoadIdentity; //Сбрасываем текущую матрицу
gluLookAt(5,5,5,0,0,0,0,0,1); //позиция наблюдателя
InvalidateRect ( Handle,nil,False ); //перерисовка формы

Функция glFrustum имеет 6 параметров, первые 4 из них, это границы отсечения: верхняя, правая, нижняя, левая. Последние 2 параметра – это передняя и задняя граница отсечения.

Функция gluLookAt имеет 9 параметров, первые 3 из них - позиция наблюдателя (x, y, z), следующие 3 параметра – точка наблюдения (x, y, z) и последние 3 параметра – вектор верха.

InvalidateRect ( Handle,nil,False ); перерисовывает форму гораздо быстрее, чем Form1.Repaint.

Для того, чтобы наше окно обновлялось надо вызвать процедуру FormResize до отрисовки примитивов.

FormResize(Sender); //процедура обновления

  Всё, с приготовлением мы закончили, Теперь давайте приступим к рисованию примитивов и начнём мы с точки. Все фигуры рисуются в логических скобках glBegin(param); и glEnd; где param – тип рисуемого примитива.

glBegin() может иметь один из следующих параметров:

• GL_PONTS - точка
  
• GL_LINES - линия
  
• GL_TRIANGLES - треугольник
  
• GL_QUADS - квадрат
  
• GL_POLYGON – многоугольник
  

Каждая вершина задаётся функцией glVertex3f(x, y ,z) и может иметь вид: glVertex3fv(@массив) , glVertex3i(x, y ,z) с параметрами типа integer.

  Теперь нарисуем точку, в процедуре FormPaint после очистки буфера цвета запишем следующий код:

glPointSize(20); // размер точки

glBegin(GL_POINTS);
glVertex3f(-2,5,1);
glEnd;

  Вот мы и получили очень большую точку в 20 пикселов :). Теперь давайте изменим цвет точки функцией glColor3f(R,G,B);
Эту функцию следует вызывать перед заданием позиции каждой вершины.

Раскрасим в красный цвет:

glPointSize(20); // размер точки

glBegin(GL_POINTS);
glColor3f(1,0,0);  glVertex3f(-2,5,1);
glEnd;

  Точку мы нарисовали. Теперь нарисуем линию. Делается это точно так же как и точку. Т.к. линия состоит из 2 вершин то функцию glVertex3f(x, y ,z) будем вызывать 2 раза:

glBegin(GL_LINES); //рисуем линию
glColor3f(1,0,0); {раскрасим первую вершину}  glVertex3f(-1,0,1); //позиция первой вершины
glColor3f(0,1,0); {раскрасим вторую вершину}   glVertex3f(-4,5,1); //позиция второй вершины
glEnd;

Допишем этот код и получим:


OpenGL сам делает плавное перетекание цвета между вершинами. Поучается довольно красиво.

Не хватает квадрата и треугольника. Давайте нарисуем!

glBegin(GL_TRIANGLES); //рисуем треугольник
glColor3f(1,0,0);  glVertex3f(0,5,1); //первая вершина
glColor3f(0,1,0);  glVertex3f(1,4,1); //вторая вершина
glColor3f(0,1,0);  glVertex3f(-1,4,1); //третья вершина
glEnd;

glBegin(GL_QUADS); //рисуем квадрат
glColor3f(1,0,0);  glVertex3i(-1,1,0); //первая вершина
glColor3f(0,1,0);  glVertex3f(1,1,-0); //вторая вершина
glColor3f(0,1,1);  glVertex3f(1,-1,-0); //третья вершина
glColor3f(0,0,1);  glVertex3f(-1,-1,0); //четвёртая вершина
glEnd;

Вроде бы получилось.

  В примере данного урока я сделал небольшое дополнение: при нажатии стрелки вправо вся система координат поворачивается вправо функцией glRotatef(угол, x, y, z) где x, y, z – координаты оси поворота, а при нажатии на стрелку влево, то вся система координат поворачивается влево.

Можете поэкспериментировать и нарисовать что-нибудь другое.

  В следующем уроке мы будем работать с освещением и нарисуем объёмные геометрические фигуры с падающим на них светом.