用OpenGL画一条任意线（即轴范围没有限制）

Posted 2023-02-22

【中文标题】用OpenGL画一条任意线（即轴范围没有限制）

【英文标题】：draw an arbitrary line with OpenGL(i.e. no limit on axis range)

【发布时间】：2019-03-11 02:18:57

【问题描述】：

我想用用户定义的参数绘制一条二维线。但是x和y轴的范围是[-1,1]。

如何绘制可以在窗口中完整显示的线条？我使用了gluOrtho2D(-10.0, 10.0, -10.0, 10.0)，但这似乎不是一个好的选择，因为范围根据参数是动态的。

例如，该行是y=ax^3+bx^2+cx+d。 x 的范围是 [1, 100]。

我的代码是：

#include "pch.h"
#include<windows.h>

#include <gl/glut.h>

#include <iostream>
using namespace std;

double a, b, c, d;
void init(void)

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    gluOrtho2D(-10.0, 10.0, -10.0, 10.0);


double power(double x, int p) 
    double y = 1.0;
    for (int i = 0; i < p; ++i) 
        y *= x;
    
    return y;


void linesegment(void)

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
    glColor3f(1, 0, 0);
    glPointSize(1);

    glBegin(GL_POINTS);
    for (int i = 1; i <= 10; ++i) 
        double y = a * power(i, 3) + b * power(i, 2) + c * i + d;
        glVertex2f(i, y);
    
    glEnd();

    glFlush();


int main(int argc, char**argv)


    if (argc < 4) 
        cout << "should input 4 numbers" << endl;
        return 0;
    

    a = atof(argv[1]);
    b = atof(argv[2]);
    c = atof(argv[3]);
    d = atof(argv[4]);

    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE | GLUT_RGB);
    glutInitWindowPosition(50, 100);
    glutInitWindowSize(400, 300);
    glutCreateWindow("AnExample");

    init();

    glutDisplayFunc(linesegment);
    glutMainLoop();

    return 0;

【问题讨论】：

只是一个建议。您可能要考虑学习 modern opengl 而不是 10 年以上弃用的 opengl

"范围根据参数是动态的。" - 什么？

如果你想画一条线然后使用GL_LINES, GL_LINE_STRIP ...。如果要绘制窗口（像素）坐标，左上角为 (0, 0)，则正交投影必须为 gluOrtho2D(0.0, 400.0, 300.0, 0.0);

@Rabbid76 嗨，我的意思是当 a,b,c,d 变化时，y 的最大值会变化。所以gluOrtho2D的参数不能是静态的。

@IHaveAProblem 然后你要设置一个新的正交投影glLoadIdentity();gluOrtho2D(...);

【参考方案1】：

设置投影矩阵不是一次性操作。您可以随时更改它。事实上，强烈建议不要使用 init 的方式。只需在绘图功能中设置投影参数即可。还要使用标准库函数，不要自己动手。无需自己实现power。只需使用pow 标准库函数。最后但同样重要的是，使用双缓冲；因为它提供了更好的性能，并且具有更好的兼容性。

#include "pch.h"
#include <windows.h>

#include <gl/glut.h>

#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;

double a, b, c, d;
double x_min, x_max, y_min, y_max; // <<<<---- fill these per your needs

void linesegment(void)

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glLoadIdentity();
    glOrtho(x_min, x_max, y_min, y_max, -1, 1);

    glColor3f(1, 0, 0);
    glPointSize(1);

    glBegin(GL_POINTS);
    for (int i = 1; i <= 10; ++i) 
        double y = a * pow(i, 3) + b * pow(i, 2) + c * i + d;
        glVertex2f(i, y);
    
    glEnd();

    glFlush();