Урок 4 - Нормали

  Нормаль – это вектор, перпендикулярный к плоскости. С помощью нормалей OpenGL рассчитывает освещённость примитива. Чем сильнее отклонён вектор нормали от источника света, тем меньше будет яркость примитива. Нормаль задаётся функцией glNormal3f(x, y, z). Где x, y, z – координаты вектора нормали колеблющиеся от -1 до 1.
Например:
Нарисуем квадрат и зададим нормаль перпендикулярную к нему.

glBegin(GL_QUADS); //рисуем квадрат
 glNormal3f(0,0,1); //задаём нормаль
 glVertex3f(-1,1,0); //первая вершина
 glVertex3f(1,1,-0); //вторая вершина
 glVertex3f(1,-1,-0); //третья вершина
 glVertex3f(-1,-1,0); //четвёртая вершина
glEnd;

Нормаль можно задавать, как и от грани, так и от вершин, но для этого функцию надо вызывать перед рисованием каждой вершины.

glBegin(GL_QUADS); //рисуем квадрат
 glNormal3f(0,0,1); //задаём нормаль
 glVertex3f(-1,1,0); //первая вершина
 glNormal3f(0,0,1); //задаём нормаль
 glVertex3f(1,1,-0); //вторая вершина
 glNormal3f(0,0,1); //задаём нормаль
 glVertex3f(1,-1,-0); //третья вершина
 glNormal3f(0,0,1); //задаём нормаль
 glVertex3f(-1,-1,0); //четвёртая вершина
glEnd;

Никакой разницы не будет. Нормали от вершин следует задавать для получения сглаженной фигуры (не рубленной). Увидеть разницу между сглаженной моделью и рубленной, в примере предыдущего урока необходимо добавить в конец процедуры FormCreate:

glShadeModel(GL_FLAT) //Режим без сглаживания 
//или
glShadeModel(GL_SMOOTH) //Сглаживание. По умолчанию установлен режим GL_SMOOTH.

glShadeModel(GL_SMOOTH)

glShadeModel(GL_FLAT)

Для того чтобы лучше понять что такое нормаль, я создал пример иллюстрирующий работу нормали.


  Стрелками на клавиатуре можно изменять координаты нормали, она обозначена, синей линией, а красной линией обозначена правильно заданная нормаль. В заголовке формы выводится текущие координаты нормали. Источник света находится в точке зрения. Если направить синюю линию в точку зрения, то квадрат примет максимальную яркость.

В следующем уроке мы узнаем, что такое материалы и освещение в OpenGL.