发信人: yxy (田丝丝#小肥鹰春眠不觉晓), 信区: GAME_Designer
标 题: OPENGL(15)
发信站: BBS 水木清华站 (Tue Feb 17 21:40:18 1998)
为什么3D作图常常能产生另人震惊的效果？因为利用3D作图，你可以生成一些
现实中难得实现的真实的感受。特别是一些特殊的光影效果。
其实光源前面已经讲的很全面了，只是缺少一些专门的例子。这里我们来稍微
加深一下认识，我们将在例子中看到一个地方的光源对不同物体发出不同的光
这在现实中是少见的吧？
1.双面光照：
void glLightModeli(LIGHT_MODEL_TWO_SIDE,GL_TRUE);
光照计算通常是对多边形进行的。一般设置光照的条件总是对正面的多边形，而
不考虑背面，但是如果考虑一个物体被劈开，光源的个数又会影响可见性，那么
有必要对多边形双面都进行计算，这就是上面函数的功能；取消这一功能只须把
第三个参数改为GL_FALSE。
2.聚光源
定义聚光源的函数仍是利用glLightfv()，需要设定的参数包括：光源位置、光源
发散半角和光源聚光方向。
具体实现可以看下面例子：
//////////////////////////////////////////////////////////
//sample.cpp
#include "glos.h"
#include <GL/gl.h>
#include <GL/glaux.h>
#include "windows.h"
void myinit(void);
void CALLBACK display(void);
void CALLBACK reshape(GLsizei w,GLsizei h);
void initlights(void)
{
//定义物体材质特性的数值
GLfloat mat_ambient[]={0.2,0.2,0.2,1.0};
GLfloat mat_diffuse[]={0.8,0.8,0.8,1.0};
GLfloat mat_specular[]={1.0,1.0,1.0,1.0};
GLfloat mat_shininess[]={80.0};
//定义第0个光源的属性（这是平行的环境光，没有聚光效果）
GLfloat light0_diffuse[]={0.0,0.0,1.0,1.0};
GLfloat light0_position[]={1.0,1.0,1.0,0.0};
//定义第一个光源的属性（聚光灯一）
GLfloat light1_ambient[]={0.2,0.2,0.2,1.0};
GLfloat light1_diffuse[]={1.0,0.0,0.0,1.0};
GLfloat light1_specular[]={1.0,0.6,0.6,1.0};
GLfloat light1_position[]={-3.0,-3.0,3.0,1.0};
GLfloat spot_direction[]={1.0,1.0,-1.0};
//定义第二个光源的属性（聚光灯二）
GLfloat light2_ambient[]={0.2,0.6,0.2,1.0};
GLfloat light2_diffuse[]={0.0,1.0,0.0,1.0};
GLfloat light2_specular[]={0.0,1.0,0.0,1.0};
GLfloat light2_position[]={-3.0,-3.0,3.0,1.0};
GLfloat spot2_direction[]={1.0,1.0,-1.0};
//！！！我们看到第一和第二个聚光源除了在颜色的定义上一个偏红，一个偏绿
//其他没有任何不同，所以如果象我们后面作的，对一个物体开启一个光源，对
//另一个物体开启另一个光源，就会产生一个点光源对不同物体发出不同光的效果
//将前面的属性定义加以应用
glLightfv(GL_LIGHT0,GL_DIFFUSE,light0_diffuse);
glLightfv(GL_LIGHT0,GL_POSITION,light0_position);
glLightfv(GL_LIGHT1,GL_AMBIENT,light1_ambient);
glLightfv(GL_LIGHT1,GL_DIFFUSE,light1_diffuse);
glLightfv(GL_LIGHT1,GL_SPECULAR,light1_specular);
glLightfv(GL_LIGHT1,GL_POSITION,light1_position);
//定义聚光灯发散角
glLightf(GL_LIGHT1,GL_SPOT_CUTOFF,30.0);
//定义聚光灯发射方向的向量
glLightfv(GL_LIGHT1,GL_SPOT_DIRECTION,spot_direction);
glLightfv(GL_LIGHT2,GL_AMBIENT,light2_ambient);
glLightfv(GL_LIGHT2,GL_DIFFUSE,light2_diffuse);
glLightfv(GL_LIGHT2,GL_SPECULAR,light2_specular);
glLightfv(GL_LIGHT2,GL_POSITION,light2_position);
glLightf(GL_LIGHT2,GL_SPOT_CUTOFF,30.0);
glLightfv(GL_LIGHT2,GL_SPOT_DIRECTION,spot2_direction);
glMaterialfv(GL_FRONT,GL_AMBIENT,mat_ambient);
glMaterialfv(GL_FRONT,GL_DIFFUSE,mat_diffuse);
glMaterialfv(GL_FRONT,GL_SPECULAR,mat_specular);
glMaterialfv(GL_FRONT,GL_SHININESS,mat_shininess);
glEnable(GL_LIGHTING);
glEnable(GL_LIGHT0);
glEnable(GL_LIGHT1);
glEnable(GL_LIGHT2);
}
void myinit(void)
{
auxInitDisplayMode(AUX_SINGLE|AUX_RGBA);
auxInitPosition(0,0,500,500);
auxInitWindow("sample1");
glClearColor(0.0,0.0,0.0,0.0);
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
glDepthFunc(GL_LESS);
glEnable(GL_DEPTH_TEST);
initlights();
// glShadeModel(GL_FLAT);
}
void CALLBACK reshape(GLsizei w,GLsizei h)
{
glViewport(0,0,w,h);
glMatrixMode(GL_PROJECTION);
glLoadIdentity();
if(w<=h)
glOrtho(-5.0,5.0,-5.0*(GLfloat)h/(GLfloat)w,
5.0*(GLfloat)h/(GLfloat)w,-5.0,5.0);
else
glOrtho(-5.0*(GLfloat)h/(GLfloat)w,
5.0*(GLfloat)h/(GLfloat)w,-5.0,5.0,-5.0,5.0);
glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
glLoadIdentity();
}
void CALLBACK display(void)
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
//首先标出聚光源一、二的位置（同一位置）
glPushMatrix();
glTranslated(-3.0,-3.0,3.0);
glDisable(GL_LIGHTING);
glColor3f(1.0,0.0,0.0);
auxWireCube(0.1);
glEnable(GL_LIGHTING);
glPopMatrix();
//关掉第二个光源，只启用第一个光源（红），绘制球体一
glPushMatrix();
glDisable(GL_LIGHT2);
glTranslated(0.0,2.0,0.0);
auxSolidSphere(2.0);
glPopMatrix();
//关掉第一个光源，只启用第二个光源（绿），绘制球体二
glPushMatrix();
glDisable(GL_LIGHT1);
glEnable(GL_LIGHT2);
glTranslated(0.0,-2.0,0.0);
auxSolidSphere(2.0);
glPopMatrix();
glFlush();
}
void main(void)
{
myinit();
auxReshapeFunc(reshape);
auxMainLoop(display);
}
//end of sample
///////////////////////////////////////////////////////////////
一个现实中难以见到的情景出现了。还不快试试？
结束光源之前，再给出一个光源移动的例子，其中用到了鼠标消息的响应，实现
非常简单，以OPENGL的辅助库提供的方式调用一个CALLBACK函数即可，和以前讲
的响应键盘输入的方法完全一样。
//////////////////////////////////////////////////////////////
//sample.cpp
#include "glos.h"
#include <GL/gl.h>
#include <GL/glaux.h>
#include "windows.h"
void myinit(void);
void CALLBACK display(void);
void CALLBACK reshape(GLsizei w,GLsizei h);
//控制光源移动的变量
static int step=0;
//鼠标响应的CALLBACK函数
void CALLBACK movelight(AUX_EVENTREC *event)
{
step=(step+15)%360;
}
void initlights(void)
{
GLfloat mat_ambient[]={0.2,0.2,0.2,1.0};
GLfloat mat_diffuse[]={0.8,0.8,0.8,1.0};
GLfloat mat_specular[]={1.0,1.0,1.0,1.0};
GLfloat mat_shininess[]={80.0};
GLfloat light0_diffuse[]={0.0,0.0,1.0,1.0};
GLfloat light0_ambient[]={0.2,0.5,0.5,1.0};
glLightfv(GL_LIGHT0,GL_DIFFUSE,light0_diffuse);
glLightfv(GL_LIGHT0,GL_AMBIENT,light0_ambient);
glMaterialfv(GL_FRONT,GL_AMBIENT,mat_ambient);
glMaterialfv(GL_FRONT,GL_DIFFUSE,mat_diffuse);
glMaterialfv(GL_FRONT,GL_SPECULAR,mat_specular);
glMaterialfv(GL_FRONT,GL_SHININESS,mat_shininess);
glEnable(GL_LIGHTING);
glEnable(GL_LIGHT0);
}
void myinit(void)
{
auxInitDisplayMode(AUX_SINGLE|AUX_RGBA);
auxInitPosition(0,0,500,500);
auxInitWindow("sample1");
glClearColor(0.0,0.0,0.0,0.0);
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
glDepthFunc(GL_LESS);
glEnable(GL_DEPTH_TEST);
initlights();
// glShadeModel(GL_FLAT);
}
void CALLBACK reshape(GLsizei w,GLsizei h)
{
glViewport(0,0,w,h);
glMatrixMode(GL_PROJECTION);
glLoadIdentity();
if(w<=h)
glOrtho(-5.0,5.0,-5.0*(GLfloat)h/(GLfloat)w,
5.0*(GLfloat)h/(GLfloat)w,-5.0,5.0);
else
glOrtho(-5.0*(GLfloat)h/(GLfloat)w,
5.0*(GLfloat)h/(GLfloat)w,-5.0,5.0,-5.0,5.0);
glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
glLoadIdentity();
}
void CALLBACK display(void)
{
GLfloat position[]={0.0,0.0,1.5,1.0};
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
glPushMatrix();
glTranslatef(0.0,0.0,-5.0);
glPushMatrix();
//光源的位置只由旋转变量step决定，每按下鼠标左键一下，step的值便会改变
//导致光源位置的改变
glRotated((GLdouble)step,-1.0,1.0,1.0);
glLightfv(GL_LIGHT0,GL_POSITION,position);
glTranslated(0.0,0.0,1.5);
glDisable(GL_LIGHTING);
glColor3f(1.0,1.0,0.0);
auxWireSphere(0.25);
glEnable(GL_LIGHTING);
glPopMatrix();
auxSolidTorus(0.5,2.5);
glPopMatrix();
glFlush();
}
void main(void)
{
myinit();
auxMouseFunc(AUX_LEFTBUTTON,AUX_MOUSEDOWN,movelight);
auxReshapeFunc(reshape);
auxMainLoop(display);
}
//end of sample
/////////////////////////////////////////////////////////////
在例子中，黄色的小球表示当前光源的位置，它的旋转导致了环状体表面受
光照部分的光影的变化，每按下鼠标左键一下，光源就会作响应的旋转。
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