使用openGL在c ++中绘制圆

Posted 2023-02-22

【中文标题】使用openGL在c ++中绘制圆

【英文标题】：Drawing a circle in c++ using openGL

【发布时间】：2016-05-08 17:14:26

【问题描述】：

我一直在尝试使用 openGL 在 c++ 中画一个圆。 So far i have a compresses circle and it just has a random line going across the screen。 这是我用来获得这个形状的函数。

void Sprite::init(int x, int y, int width, int height, Type mode, float scale) 
    _x = x;
    _y = y;
    _width = width;
    _height = height;
    //generate buffer if it hasn't been generated
    if (_vboID == 0) 
        glGenBuffers(1, &_vboID);
    
    Vertex vertexData[360];
    if (mode == Type::CIRCLE) 
        float rad = 3.14159;
        for (int i = 0; i < 359; i++) 
            vertexData[i].setPosition((rad * scale) * cos(i), (rad * scale) * sin(i));
        
    

    //Tell opengl to bind our vertex buffer object
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, _vboID);
    //Upload the data to the GPU
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertexData), vertexData, GL_STATIC_DRAW);

    //Unbind the buffer
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);

是什么导致了这条线？为什么我的圈子被压缩了？

对不起，如果这是一个愚蠢的问题，或者这个问题不属于这个网站，我对 c++ 和这个网站都很陌生。

【参考方案1】：

如果不亲自测试代码很难确定，但我还是会猜测。

你奇怪的行可能是由于缓冲区没有完全初始化造成的。这是错误的：

Vertex vertexData[360];
for (int i = 0; i < 359; i++) 

应该是：

for (int i = 0; i < 360; i++) 

否则vertexData[359] 处的位置未初始化并包含一些较远的点。

关于椭圆而不是圆形，这可能是由于您的视口在水平和垂直方向上没有相同的比例造成的。如果将视口和变换矩阵配置为具有 X=-10..10、Y=-10..10 的视锥，但实际视口为 X=0..800 且 Y=0..600，例如，如果比例不同，您的图像就会失真。

解决方案是以下之一：

创建方形视口而不是矩形。检查您对glViewport() 的论点。 定义视图矩阵以考虑与视口相同的比率。您没有展示如何设置视图/世界矩阵，也许您甚至没有使用矩阵...如果是这种情况，您可能应该使用一个。

【讨论】：

非常感谢！只是一个问题，如果 vertexData 数组存储 360 个顶点的坐标并且它从 0 开始并在 359 结束，我不应该这样做吗？还是我在这里遗漏了什么？

是的。但是您使用< 来停止循环，而不是<=。所以对于i < 360，最后一次迭代是i == 359。在 C 和 C++ 中，执行这样的循环是惯用的：int x[N]; for (int i = 0; i < N; ++i) x[i] = ...;.

【参考方案2】：

我不明白，确切地说，你想要得到什么，但是...... cos() 和 sin() 收到了一个光辉的论点；所以，不是cos(i) 和sin(i)，我想你需要cos((2*rad*i)/360.0)) 和sin((2*rad*i)/360.0))，或者简而言之，cos((rad*i)/180.0)) 和cos((rad*i)/180.0))

那么圆的中心和半径呢？

(x, y) 应该是圆心吗？

scale 是辐射吗？

在这种情况下，我想你应该写类似（注意：未测试）

Vertex vertexData[360];
float  rad = 3.14159;
if (mode == Type::CIRCLE) 
    for (int i = 0; i < 359; ++i) 
        float  angle = (rad / 180) * i; // (thanks Rodrigo)
        vertexData[i].setPosition(x + scale * cos(angle), y + scale * sin(angle));
    

或者，失去精度但避免一些蜕皮，

Vertex vertexData[360];
float  rad = 3.14159;
float  angIncr = rad / 180.0;
if (mode == Type::CIRCLE) 
    for (int i = 0, float angle = 0.0; i < 359; ++i, angle += angIncr) 
        vertexData[i].setPosition(x + scale * cos(angle), y + scale * sin(angle));
    

但是width 和heigth 呢？

ps：对不起，我的英语不好。

--- 根据罗德里戈的建议修改 --

【讨论】：

我个人更喜欢第一个版本。第二个遭受angle 变量中累积的精度损失。如果您担心性能，您可以更改为float angle = (rad/180) * i;，以便编译器能够将计算减少到只有一次乘法。

@rodrigo：好点；我会偷……嗯……从你的评论中汲取灵感，我会在我的回答中进行编辑。

对不起，我的代码中缺少 cmets。 width height x 和 y 用于不想做一个圆圈的情况，这就是我有 Type mode 参数的原因。例如，如果需要绘制正方形或矩形，那么我将使用这些参数，抱歉造成混淆。比例尺也不是我指定rad 为半径的半径，scale 很好，只是为了缩放圆，使其更大或更大。还要感谢您提供的信息，我没有意识到 sin 和 cos 只采用弧度，但由于某种原因，当我使用角度时它们仍然有效。希望这可以解决问题！

@zee: 所以rad 是用于“半径”而不是“辐射”？你的基本半径值是 PI？嗯......是的......现在我真的很困惑 :) 而且，是的：仍然使用角度而不是辐射，但你的点在中心周围做了 57 个循环。

刚刚测试了你给我的代码的第一个版本，它完美无缺，给了我和我一样的结果，期望缩放更容易做到！但它受到问题的困扰，但就像@rodrigo 所说的那样，使用for (int i = 0; i < 360; i++) 而不是for (int i = 0; i < 359; i++) 很容易解决这个问题