Qt下的OpenGL 编程（3）绘制平面几何体

绘制三角和多边形非常简单，就是将对应的参数传给glBegin(),然后给出坐标，glEnd()之后就会绘制。绘制圆形的方法就是将整个圆周分成50份，然后利用三角函数循环计算圆周上的点的值，GL_TRIANGLE_FAN是指连续地绘制三角形。三角形和多边形的绘制就比较简单了，就是在glBegin()和glEnd()之间插入相应的顶点坐标就可以了，可以去参考红宝书里第二章的内容。

四.着色

关于着色，其实我们上面已经用到一个函数，就是glColor3f(1.0,1.0,1.0);原理也是通过设置三个参数，得到想要的颜色，然后用来绘制图形。注意，这里的着色是对于顶点的，也就是说你可以在绘制每个顶点之前设置绘制的颜色，然后它们之间的区域会很平滑的过渡。

继续修改代码。

voidNeHeWidget::paintGL()

{

//清除屏幕和深度缓存

glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

glLoadIdentity();

//移到屏幕的左半部分，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

glTranslatef(-2.0f,0.0f,-5.0f);

//绘制一个三角形

glBegin(GL_TRIANGLES);							//绘制三角形

glColor3f(1.0f,0.0f,0.0f);

glVertex3f(0.0f,1.0f,0.0f);					//上顶点

glColor3f(0.0f,1.0f,0.0f);

glVertex3f(-1.0f,-1.0f,0.0f);					//左下

glColor3f(0.0f,0.0f,1.0f);

glVertex3f(1.0f,-1.0f,0.0f);					//右下

glEnd();

glLoadIdentity();

glTranslatef(0.0f,0.0f,-5.0f);

//绘制圆形

GLintiCirclePoints=50;

glBegin(GL_TRIANGLE_FAN);

for(inti=0;i<50;++i)

{

glColor3f(0.0/i,1.0/i,1.0/i);

doubledAngle=2*PI*i/iCirclePoints;

glVertex3f(cos(dAngle),sin(dAngle),0.0);

}

glEnd();

//绘制多边形

glLoadIdentity();

glTranslatef(2.0f,0.0f,-5.0f);

glColor3f(1.0,0.5,0.0);

glBegin(GL_POLYGON);

glVertex3f(0.0f,0.5f,0.0f);					//上顶点

glVertex3f(-0.5f,-0.5f,0.0f);

glVertex3f(0.0f,-1.5f,0.0f);//左下

glVertex3f(0.5f,-0.5f,0.0f);					//右下

glEnd();

}

对于三角形，glEnd()出现后，三角形将被填充。但是因为每个顶点有不同的颜色，因此看起来颜色从每个角喷出，并刚好在三角形的中心汇合，三种颜色相互混合。这就是平滑着色。

对于圆形，就是利用循环逐渐改变顶点的颜色，最后得到这种渐变的效果。

对于多边形，因为在glBegin()之前将颜色已经设置好，而在后面也没有改变，所以最后所有顶点都设置成了同一种颜色。

五.旋转

旋转其实已经属于3维的内容了，但实现起来其实非常简单。我们将在NeHeWidget类中增加三个变量来控制这三个对象的旋转。它们是浮点类型的变量，使得我们能够非常精确地旋转对象。新变量中叫做rTri的用来旋转三角形，rCir旋转圆形，rPoly旋转多边边形。

旋转所用到的函数是glRotatef(Angle,Xvector,Yvector,Zvector)，

它负责让对象绕某个轴旋转。这个函数有很多用处。Angle通常是个变量代表对象转过的角度。Xvector，Yvector和Zvector三个参数则共同决定旋转轴的方向。比如(1,0,0)所描述的矢量经过X坐标轴的1个单位处并且方向向右。(-1,0,0)所描述的矢量经过X坐标轴的1个单位处，但方向向左。

关于旋转的方向的确定，我们可以这样来理解：（Xvector,Yvector,Zvector）表示空间中的一个向量，用右手的大拇指指向这个向量，其他四指抓握的方向就是旋转的方向。

继续修改代码.

头文件中添加相应的变量：

protected:

GLfloatrTri;

GLfloatrCir;

GLfloatrPoly;

在构造函数中初始化

NeHeWidget::NeHeWidget(QWidget*parent):

QGLWidget(parent)

{

//初始化旋转量

rTri=0;

rCir=0;

rPoly=0;

voidNeHeWidget::paintGL()

{

//清除屏幕和深度缓存

glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

glLoadIdentity();

//移到屏幕的左半部分，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

glTranslatef(-2.0f,0.0f,-5.0f);

//对三角形进行旋转

glRotatef(rTri,1.0,0.0,0.0);

//绘制一个三角形

glBegin(GL_TRIANGLES);							//绘制三角形

glColor3f(1.0f,0.0f,0.0f);

glVertex3f(0.0f,1.0f,0.0f);					//上顶点

glColor3f(0.0f,1.0f,0.0f);

glVertex3f(-1.0f,-1.0f,0.0f);					//左下

glColor3f(0.0f,0.0f,1.0f);

glVertex3f(1.0f,-1.0f,0.0f);					//右下

glEnd();

glLoadIdentity();

glTranslatef(0.0f,0.0f,-5.0f);

glRotatef(rCir,0.0,1.0,0.0);

//绘制圆形

GLintiCirclePoints=50;

glBegin(GL_TRIANGLE_FAN);

for(inti=0;i<50;++i)

{

glColor3f(0.0/i,1.0/i,1.0/i);

doubledAngle=2*PI*i/iCirclePoints;

glVertex3f(cos(dAngle),sin(dAngle),0.0);

}

glEnd();

//绘制多边形

glLoadIdentity();

glTranslatef(2.0f,0.0f,-5.0f);

glRotatef(rPoly,0.0,1.0,1.0);

glColor3f(1.0,0.5,0.0);

glBegin(GL_POLYGON);

glVertex3f(0.0f,0.5f,0.0f);					//上顶点

glVertex3f(-0.5f,-0.5f,0.0f);

glVertex3f(0.0f,-1.5f,0.0f);//左下

glVertex3f(0.5f,-0.5f,0.0f);					//右下

glEnd();

//每重新绘制一遍窗口就改变一次旋转量。

rTri+=1.5;

rCir-=1.5;

rPoly+=2;

}

编译运行之后不断按F2改变窗口就可以观察到相应的变化了，这里我通过设定不同的旋转向量来让三个图形按照不同的方向来旋转。

注意一点：在适当的位置调用glLoadIdentity()重置坐标，不然在后面图形的绘制的时候就是基于之前变换过的坐标了。

今天就到这。

参考资料

1.《OpenGLReferenceManual》，OpenGL参考手册2.《OpenGL编程指南》（《OpenGLProgrammingGuide》），DaveShreiner，MasonWoo，JackieNeider，TomDavis著，徐波译，机械工业出版社3.《win32OpenGL编程》一个大牛的博客http://blog.csdn.net/vagrxie/article/category/628716/3
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