您的位置：首页 > 运维架构

OpenCascade显示模块的OpenGL层的实现

2009-07-28 21:12 141 查看

OpenGL
层是最低层
,
实现了上面层准备好的数据的绘制工作
,
主要通过
OpenGL
的相关功能来实现
.
其实现代码主要在
OpenGL
目录下
.
当拓扑或几何对象传人显示模块
,
要进行显示时
,
上面几层对曲线
/
曲面进行了剖分
,
生成了三角剖分数据
,
并且设置了显示的视图信息
,
设置了一些颜色、字体等相关显示属性，最终的显示将通过
OpenGL
层调用对应的
OpenGL
功能来绘制出来。

       OpenGL
层本身也可以大致分为细小的层，首先，对外提供了一个封装类
OpenGL_GraphicDriver
类，封装了几乎所有的低层功能，提供了比较方便的接口供上层调用。下面是
OpenGL_togl_*
的文件，可以认为是对低层的又一层封装，其功能实现主要是调用低层的功能，而上面类的实现也主要调用该层的函数（
togl = top gl ?
）。下面一层是
OpenGL_*.H
、
OpenGL_*.C
的文件应当是最低层的功能实现了，实现了最终的
GL
功能。


在最底层，
OpenGL_cmn_*
文件，实现了一套简单但有效的内存管理机制，用于固定大小内存块的管理，包括一个
table
结构和一个
hashtable
结构，是存储图形显示数据的主要数据结构。
Table
负责多个固定大小内存块的分配和释放，而
hashtable
中则记录了上层传下的数据结构的指针，不同类型的数据有不同的
table
和
hashtable
。


目前定义了三个
hashtable
的变量：

       stid_tbl(OpenGL_tsm.c):hash
table for stid vs structure ptr,
保存了图形显示
tsm_struct
结构指针，
key
是
stid
，即
struct
的
id
。

       Ws_htbl(OpenGL_ws.c):
记录了
wsid
的信息，即窗口
id
的信息。
Key
为
id
，值为
0.

Txgltbl:
(OpenGL_txgl.c):
记录了
GLContext
的信息。
Key
：是
window
，数据是：
GLContext
句柄。


重点关注一下
stid_tbl
。这里
key
为
id
，值为
tsm_struct
的指针。

这里
tsm_struct
结构如下：

/* A Structure
having fixed header and array of elements */

typedef struct
TSM_STRUCT_STRUCT

{

    TSM_HEAD
header;

    Tint
alloc;           /* number of
elements that can be accomodated */

    TSM_ELEM
elem[1];

} TSM_STRUCT,
*tsm_struct;//
当为数组形式的存放。


是一个
TSM_ELEM
的数组，
alloc
是个数。而
TSM_ELEM
结构如下：

       typedef union
TSM_ELEM_DATA_UNION

       {

           void
*pdata;

           Tint
ldata;

} TSM_ELEM_DATA,
*tsm_elem_data;//
保存任何类型的数据。

typedef struct
TSM_ELEM_STRUCT

{

           TelType        el;//
类型，

           TSM_ELEM_DATA data;//
相应的数据

} TSM_ELEM,
*tsm_elem;//
基本元素，保存了类型和数据。主要为参数。

为各个类型的数据，保存其对应的数据。这些数据可能包括很多类型，单是
TelType
的枚举就有很多的类型。通过这些表和各种的
teltype
类型，记录了不同类型的显示数据信息，供
openGL
绘制时使用。


而和此相关的文件
OpenGL_tsm.c
就是底层比较核心的实现了，它记录了所有类型数据的操作函数：添加、显示、删除等，并根据传入的数据类型和数据调用相应的函数进行相应的操作，记录新添加的数据、修改已有的数据。采用了类似消息分发的机制，每种类型的数据根据共同的几种操作（消息）注册各自对应的处理函数，上层根据数据类型和操作类型，查找到对应的处理函数，调用该函数进行处理。


其中，
OpenGL_txgl.c
中实现窗口和
HGLRC
句柄的绑定功能及其相应的管理功能，
OpenGL_view.c
中实现了视图相关功能，包括：模型矩阵、投影机制的管理和计算等。而
OpenGL_togl_redraw.c
中实现了整个的绘制过程，可以参考代码的实现。


最后，关注一下两个类：
Device
类和
Driver
类。


先看
GraphicDevice
类，继承类如下：

Aspect_GraphicDevice


――
Xw_GraphicDevice


――――
Graphic3d_GraphicDevice


――
WNT_GraphicDevice


――――
Graphic3d_WNTGraphicDevice


由于是跨平台支持，因此这里支持两种平台，对
windows
平台来说，显然是下面两个
WNT
类。

WNT_GrpahicDevice
类，主要进行颜色管理（
A Graphic Device defines
color management
）。可以在三种不同的
color
model
下运行：高分辨率、中分辨率、低分辨率。也定义了屏幕的物理大小。

Graphic3d_WNTGraphicDevice
类是最终的实现类，主要是具有一个
graphicDriver
属性，并加载和初始化该
GraphicDriver
。在这里，就是动态加载
TkOpengl.dll
动态库，以允许
OpenGL
层的功能可以使用。因而，关联的
Driver
是基于
OpenGL
的
Driver
。

再来看
GraphicDriver
类，继承树如下：

Aspect_GraphicDriver

――
Graphic3d_GraphicDriver

――――
OpenGl_GraphicDriver

而最终的
OpenGL_GraphicDriver
类就是底层
OpenGL
层的接口，因此是底层
OpenGL
层的封装类。该类拥有丰富的功能和接口，实现了底层显示的全部功能。其和显示图元相关接口有：

Polygon
：显示多边形

PolygonHoles
：带洞的多边形。

Polyline:
多段线。主要用于曲线的显示

QuadrangleMesh
：

QuadrangleSet
：四边形集合。

Text
：文本显示

TriangleMesh:

TriangleSet:
三角形的集合
.

PrimitiveArray:
允许添加各种图元的集合数据到
openGL
层。

显示模块的模型数据添加看来有两种实现方法，原来的方法是基于不同图元不同接口的方法，例如：多段线是多段线的接口函数、三角面片有其独立的接口函数等，新的实现方法，主要是采用
PrimitiveArray
方法，可以添加多种图元。在具体显示图元时，新方法允许使用顶点数组的方法显示，提高显示效率。从代码中容易看出这一点。

关于这些图元绘制接口，主要在
Graphic3d_Group
中调用，
Group
又对这些调用添加了一层封装。

当然还有其他很多接口，比如和视图有关的接口等。

上述这些图元接口，将图元数据添加到
OpenGL
层，并记录到对应的
hashtable
中，以便绘制时显示。基本上，数据（比如：三角面片数组、
vertex
数组等）在显示模块的生层都组织好了，记录到最低层
OpenGL
层，供绘制使用，各种显示数据的生成、内存分配、组织等都在
openGL
层之上进行了。

总之，
OpenCascade
的显示模块是一个相对比较简单的显示模块，但对于常用的显示功能，基本上够用了，适用于快速模型的开发，内部程序开发等，但拿来做大的商品软件开发，功能似乎还比较欠缺，例如：即使开源软件
FreeCad
的显示功能，也没有采用
OpenCascade
的显示模块。

内容来自用户分享和网络整理，不保证内容的准确性，如有侵权内容，可联系管理员处理

标签： struct 数据结构 structure table 程序开发图形

相关文章推荐

新的分享

章节导航