OpenGL 实现正方形绘制,键盘控制移动(三)
Posted
tags:
篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了OpenGL 实现正方形绘制,键盘控制移动(三)相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
参考技术A 其实,在上一次绘制完一个三角形之后,正方形的绘制流程大致是一样,只是需要控制正方形的移动,我们需要多注册一个特殊函数,用于监听方向键的移动,并根据移动方向,平移正方形,首先看一下最后实现的效果,当然gif倍速了,将就看吧😓首先,我们要实现的是一个可以移动的的正方形,而不在是一个静态的图形,那么图形的顶点数据就不是一个不变的值;那我们应该怎么设置顶点数据? 一开始,我们的正方形有一个初始位置,当每按压一次方向键(上/下/左/右),那么整个正方形上的所有点朝某一个方向移动一个步长(每一次移动的量stepSize),移动后的位置都是原来的坐标值加上一个步长,当然,方向不同,stepSize有正负之分,那么问题可以转化为 :顶点数据 = 初始顶点数据 + 移动量。这样我们就可以先将正方形个顶点的坐标先记录下来,再用两个变量分别记录图形在左右方向、上下方向的移动量记录下来,即可得到我们实时的正方形顶点位置,也就可以绘制移动的正方形;准备以上数据如下:
从以上初始化数据,我们可以得到如下图中的正方形,在窗口中的坐标系中的位置,如下图,图中的A、B、C、D的坐标,对应于正方形的顶点数据,图中的原点O的坐标为(0,0,0),我们将这个点选为我们移动的参照点,及通过它移动后的坐标刚好对应(xPos,yPos, 0);以通过它来做边界碰撞的判断;
接下来看主函数的工作:主函数中我们需要:1、初始化GLUT库;2、设置窗口模式、大小、标题;3.注册需要回调的函数;4、设置渲染环境;5、启动GLUT Roop;
在主函数中注册的三个函数:ChangeSize、RenderScene、SpecialKey会在GLUT Roop收到对应的消息时,触发回调,其流程如下
接下来看一下具体函数的实现,首先看主函数
设置渲染环境的setupRC,这里顶点的链接模式,我们改为了平面链接模式GL_TRIANGLE_FAN,并且顶点为4个
窗口的初始化或大小发生改变的回调函数,ChangeSize函数;
需要渲染时的函数RenderScene的实现
当我们按下方向键时,触发的的时SpecialKeys,当按一次左方向键,图形发生如下改变,很容易得到这个时候的移动量的值,xPos -=stepSize;同理可得到向右移动一次时,xPos += stepSize;我们也同样可以得到向上或向下移动的yPos的变化,向上移动一次 yPos += stepSize;向下移动时 yPos -= stepSize;
我们想要正方形只在窗口中移动,那么当正方向碰到边时,我们应该让其停下来,我们知道x轴方向和y轴方向的坐标范围都为[-1.0f,1.0f],下图中画出了正方形移动到各端边界时的直观图,当然不一定只在x轴方向、或y轴移动,图示只是为了理解边界碰撞的坐标判断,我们一直以中心点为移动量基准点,所以图中4个红点的位置,即是正方形在各方向的最大移动量的情况,我们想要正方形不超出最左端,那必须xPos>= -1.0 + blockSize,不超出最右端的条件时 xPos <= 1.0 - blockSize;同理,不超出最顶点yPos <= 1.0 - blockSize; 不超出最底端 yPos >= -1.0 + blockSize;
边界效果
SpecialKeys的具体实现:
OpenGL绘制三角形而不是正方形
【中文标题】OpenGL绘制三角形而不是正方形【英文标题】:OpenGL drawing a triangle instead of a square 【发布时间】:2020-06-03 18:53:04 【问题描述】:我正在尝试在屏幕上显示一个正方形。这段代码应该画一个正方形,但是它省略了最后一个顶点,只画了一个三角形。
我哪里出错了?
#include <glad/gl.h>
#define GLFW_INCLUDE_NONE
#include <GLFW/glfw3.h>
#include "linmath.h"
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
static const struct
float x, y;
float r, g, b;
vertices[4] =
-0.5f, -0.5f, 1.f, 0.f, 0.f ,
0.5f, -0.5f, 0.f, 1.f, 0.f ,
-0.5f, 0.5f, 0.f, 0.f, 1.f ,
0.5f, 0.5f, 0.f, 1.f, 1.f
;
static const char* vertex_shader_text =
"#version 110\n"
"uniform mat4 MVP;\n"
"attribute vec3 vCol;\n"
"attribute vec2 vPos;\n"
"varying vec3 color;\n"
"void main()\n"
"\n"
" gl_Position = MVP * vec4(vPos, 0.0, 1.0);\n"
" color = vCol;\n"
"\n";
static const char* fragment_shader_text =
"#version 110\n"
"varying vec3 color;\n"
"void main()\n"
"\n"
" gl_FragColor = vec4(color, 1.0);\n"
"\n";
static void error_callback(int error, const char* description)
fprintf(stderr, "Error: %s\n", description);
static void key_callback(GLFWwindow* window, int key, int scancode, int action, int mods)
if (key == GLFW_KEY_ESCAPE && action == GLFW_PRESS)
glfwSetWindowShouldClose(window, GLFW_TRUE);
int main(void)
GLFWwindow* window;
GLuint vertex_buffer,edge_buffer, vertex_shader, fragment_shader, program;
GLint mvp_location, vpos_location, vcol_location;
glfwSetErrorCallback(error_callback);
if (!glfwInit())
exit(EXIT_FAILURE);
glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MAJOR, 2);
glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MINOR, 0);
window = glfwCreateWindow(640, 480, "Simple example", NULL, NULL);
if (!window)
glfwTerminate();
exit(EXIT_FAILURE);
glfwSetKeyCallback(window, key_callback);
glfwMakeContextCurrent(window);
gladLoadGL(glfwGetProcAddress);
glfwSwapInterval(1);
// NOTE: OpenGL error checks have been omitted for brevity
glGenBuffers(1, &vertex_buffer);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vertex_buffer);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertices), vertices, GL_STATIC_DRAW);
vertex_shader = glCreateShader(GL_VERTEX_SHADER);
glShaderSource(vertex_shader, 1, &vertex_shader_text, NULL);
glCompileShader(vertex_shader);
fragment_shader = glCreateShader(GL_FRAGMENT_SHADER);
glShaderSource(fragment_shader, 1, &fragment_shader_text, NULL);
glCompileShader(fragment_shader);
program = glCreateProgram();
glAttachShader(program, vertex_shader);
glAttachShader(program, fragment_shader);
glLinkProgram(program);
mvp_location = glGetUniformLocation(program, "MVP");
vpos_location = glGetAttribLocation(program, "vPos");
vcol_location = glGetAttribLocation(program, "vCol");
glEnableVertexAttribArray(vpos_location);
glVertexAttribPointer(vpos_location, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE,
sizeof(vertices[0]), (void*) 0);
glEnableVertexAttribArray(vcol_location);
glVertexAttribPointer(vcol_location, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE,
sizeof(vertices[0]), (void*) (sizeof(float) * 2));
while (!glfwWindowShouldClose(window))
float ratio;
int width, height;
mat4x4 m, p, mvp;
glfwGetFramebufferSize(window, &width, &height);
ratio = width / (float) height;
glViewport(0, 0, width, height);
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
mat4x4_identity(m);
mat4x4_rotate_Z(m, m, (float) glfwGetTime());
mat4x4_ortho(p, -ratio, ratio, -1.f, 1.f, 1.f, -1.f);
mat4x4_mul(mvp, p, m);
glUseProgram(program);
glUniformMatrix4fv(mvp_location, 1, GL_FALSE, (const GLfloat*) mvp);
glDrawArrays(GL_POLYGON, 0, 3);
glfwSwapBuffers(window);
glfwPollEvents();
glfwDestroyWindow(window);
glfwTerminate();
exit(EXIT_SUCCESS);
我只渲染了 4 个顶点中的 3 个,因此结果是三角形而不是正方形。
【问题讨论】:
【参考方案1】:你告诉 opengl 用glDrawArrays(GL_POLYGON, 0, 3);
渲染 3 个顶点而不是 4 个顶点
改成glDrawArrays(GL_POLYGON, 0, 4);
【讨论】:
以上是关于OpenGL 实现正方形绘制,键盘控制移动(三)的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章
OpenGL如何使用固定管线下的着色器渲染一个正方形,并用特殊键控制移动