Qt5怎样使用OpenGL

Posted 2023-04-04

参考技术A 一、Qt5中OpenGL模块的重大更改
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在 Qt5 中，新增了 QOpenGL* 类，用以取代之前的 QGL* 类。
注意，虽然我们仍然能通过 Qt5 中的 OpenGL 模块使用 QGL* 类，但强烈建议大家在新的 Qt 应用程序中使用 QOpenGL* 类而不是 QGL* 类。
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另外，在 Qt5 中，已经将 OpenGL 集成到了 Gui 模块中。因此，我们要想使用与 OpenGL 相关的类和函数，只需要在 .pro 工程文件中包含 gui 模块就可以了，无需像以前一样还要包含 opengl 。
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二、怎样在Qt5中使用OpenGL
下面，我们来通过一个实际例子来演示怎样在 Qt5 中使用 OpenGL。在这个例子中，为了便于大家理解，我们只创建一个简单的背景为黑色的 OpenGL 窗口。下面是程序的运行效果图。
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首先，我们需要创建一个自定义的窗口类 Window。该类的父类有两个：
1）QOpenGLWindow：以公有方式继承
2）QOpenGLFunctions：以保护方式继承
另外，在通常情况下，我们还需要实现三个从父类继承的虚函数：
1）void initializeGL()
2）void resizeGL(int width, int height) //若无需对高、宽进行处理，此函数可省
3）void paintGL()
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然后，我们来实现上面所声明的函数。
1） initializeGL
该函数用来初始化当前的 OpenGL 环境。
注意，在此函数中，我们必须调用 initializeOpenGLFunctions(); 语句以便 Qt 在后台完成 OpenGL 环境的初始化工作。
随后，使用 glClearColor 函数来设置清除颜色。该函数的前三个参数分别是红、绿、蓝的分量值，第四个参数为透明度值。
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2）resizeGL
该函数主要用来对高度和宽度进行一些变化处理。当然，如果你没有什么特殊需求，也可以不处理这个函数。
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3）paintGL
该函数才是重头戏，绘制一般在此函数内进行。在这里，作为示范，我们只是简单地用之前设置的清除颜色来清除窗口背景。
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最后，我们添加一个 main.cpp 文件，在主函数中新建一个 Window 类对象，然后将其显示出来。啊哈，纵观整个过程，相比之前的 Qt 版本，在 Qt5 中使用 OpenGL 是不是超级简单呢？
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使用 OpenGL 和 Qt 进行科学可视化

【中文标题】使用 OpenGL 和 Qt 进行科学可视化

【英文标题】：Scientific Visualization with OpenGL and Qt

【发布时间】：2009-06-18 02:52:58

【问题描述】：

我正在尝试使用 Qt 为一些科学数据编写一个 OpenGL 可视化程序。我希望能够原封不动地使用我现有的程序，并且能够简单地调用 glwidget 并告诉它在每个时间步骤结束时更新数据。但是，为了运行 Qt 程序，您似乎必须使用QApplication，然后使用qt.run()，它会阻塞 cpu。

这是伪代码

main()


    ..set up stuff
    myVisualizer = new myGLWidget();

    for(int i=0;i<1000;i++)
    
        ..do calculations
        myVisualizer.update(new data)
    
   

我意识到我可以将所有现有代码放入 QThread 并让它在连接到更新时发送一个信号。这样会更容易。有人知道如何解决这个问题吗？

【参考方案1】：

如果您真的不想研究线程解决方案，这会更好，您可以使用 0 的特殊情况超时。基本上，当您运行超时为 0 的计时器时，它会运行处理当前在事件队列中的事件后的适当代码。所以，你可以这样设置：

class MyDialog : public QDialog

    Q_OBJECT
public:
    MyDialog()
    
        m_step = 0;
        QTimer::singleShot( 0, this, SLOT( Process() ) );
    

public slots:
    void Process() 
    
        // do calculations
        m_step++;
        QTimer::singleShot( 0, this, SLOT( Redraw() ) );
        if ( m_step != 1000 )
            QTimer::singleShot( 0, this, SLOT( Process() ) );
    

    void Redraw()  // do redrawing code here 

private:
    int m_steps;
;

然后将它与 Qt-proper 的主代码结合起来：

int main( int argc, char** argv )

    QApplication app( argc, argv );
    MyDialog dialog;
    dialog.show();
    return ( app.exec() );

【讨论】：

赞成这个答案，因为我会这样做。不需要单独的线程。但是我不认为重绘插槽需要单次计时器，以及为什么小部件是 QDialog 的子类而不是 QGLWidget。

【参考方案2】：

您可以在应用程序中使用 QThread 并在单独的线程中进行计算。 你要做的就是继承 QThread 并实现 run() 方法。

您可以创建一个计算器类并在该类中添加一些信号，然后将信号连接到显示小部件的更新槽（在本例中为 QGLWidget::updateGL()）。

这是一个粗略的例子：（你所要做的就是在你的 main() 函数中创建一个线程和 DisplayWidget 并设置线程的 DisplayWidget。）

class Calculator: public QObject

     Q_OBJECT

     public:
        Calculator();
        void start();

    signals:
        void updateDisplayWidget(/* you can put the resulting data */);
;

class DisplayWidget(): public QGLWidget

     Q_OBJECT
     // override paint methods here
     public slots:
          void slotUpdateDisplayWidget(/* you can receive the resulting data*/);
;

class MyThread : public QThread

public:
    void run();
    void setDisplayWidget(DisplayWidget* displayWidget);

private:
    Calculator mCalculator;
;

void MyThread::run()

     mCalculator.start();
     exec();


MyThread::setDisplayWidget(DisplayWidget* displayWidget)

    displayWidget->moveToThread(this);
    connect(&mCalculator, SIGNAL(updateDisplayWidget()), displayWidget, SLOT(slotUpdateDisplayWidget()));

【讨论】：

DisplayWidget 中的插槽不会在 QThread 的上下文中运行吗？

不，Qt 主事件循环处理线程，一切都会正常工作。