虚拟现实大作业说明书.doc

成绩 南京工程学院虚拟现实与系统仿真课程大作业说明书题 目 鼠标控制变形的三维星状图形 班 级 多媒体081班 学 生 姓 名 _ 学 号 一、 作业内容简介 编写变形的三维星状图形，并用鼠标控制其变形速度。二、 流程介绍（需包含主要步骤截图）1、 文件-新建-项目 打开新建项目对话框，在项目类型中选择MFC，在模板中选择MFC应用程序，然后再下方名称处输入名称OpenGLPlat，选择恰当存储位置，见下图。2、 右击项目名OpenGLPlat，选择属性，再在配置属性选择链接器中的输入选项，然后在附加依赖项中添加opengl32.lib glu32.lib glaux.lib，见下图。3、 选择类视图模式，右击类COpenGLPlatView，在弹出的对话框中选择添加-添加变量，然后添加public访问权限的int型变量lpCreateStruct，见下图。4、同3步骤添加protected访问权限的HGLRC类型变量m_hRC。5、在COpenGLPlatView.cpp中添加代码#include #include #include 6、选择类视图模式，右击类COpenGLPlatView，单击属性，单击消息按钮，在消息WM_CREATE处添加OnCreate响应函数，见下图，并补充程序。7、同4步骤添加OnDestroy、OnSize、OnEraseBkgnd、OnTimer响应函数，并补充程序。8、右击项目名OpenGLPlat，添加类Star，见下图，并在Star.h和Star.cpp中补充程序以绘制变形的三维星状图形。9、在OpenGLPlatDoc.h中添加代码如下，并同3步骤添加public访问权限的Star类型变量m_star。#include Star.h 10、同3步骤添加public访问权限的int类型变量k和Flag。11、同4步骤添加OnLButtonDown响应函数，并补充程序实现用鼠标控制变形的三维星状图形变形速度。三、关键代码1、在OnDraw函数中添加如下关键代码： wglMakeCurrent(pDC-m_hDC, m_hRC); glClearColor(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f); glClearDepth(1.0); glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT); glEnable(GL_COLOR_MATERIAL); glEnable(GL_LIGHTING); glEnable(GL_LIGHT0); glEnable(GL_AUTO_NORMAL); glEnable(GL_NORMALIZE); glEnable(GL_DEPTH_TEST);glDepthFunc(GL_LESS); / 设置模型变换矩阵glMatrixMode(GL_MODELVIEW); glLoadIdentity(); / 设置光源参数 GLfloat light_position = 1.0f, 1.0f, 1.0f, 0.0f ; GLfloat light_ambient = 0.2f, 0.2f, 0.2f, 0.2f ; GLfloat light_diffuse = 0.5f, 0.5f, 0.5f, 0.2f ; GLfloat light_specular = 0.5f, 0.5f, 0.5f, 0.2f ; glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, light_position); glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, light_ambient); glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, light_diffuse); glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, light_specular); / 设置物体的材料参数GLfloat material_ambient = 0.2f, 0.2f, 0.2f, 0.2f ;GLfloat material_diffuse = 0.2f, 0.8f, 0.4f, 0.8f ; GLfloat material_specular = 0.2f, 0.8f, 0.4f, 0.8f ; GLfloat material_emission = 0.2f, 0.2f, 0.2f, 1.0f ; GLfloat material_shininess = 10.0f ; glMaterialfv(GL_FRONT, GL_AMBIENT, material_ambient); glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, material_diffuse); glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SPECULAR, material_specular); glMaterialfv(GL_FRONT, GL_EMISSION, material_emission); glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SHININESS,material_shininess); glRotated(pDoc-m_star.m_angle, 1.0, 1.0, 1.0); pDoc-m_star.mb_draw( ); SwapBuffers(pDC-m_hDC); wglMakeCurrent(NULL, NULL);2、在OnCreate函数中添加如下关键代码： CClientDC dc(this); PIXELFORMATDESCRIPTOR pfd; memset(&pfd, 0, sizeof(PIXELFORMATDESCRIPTOR); pfd.nSize = sizeof(PIXELFORMATDESCRIPTOR); pfd.nVersion = 1; pfd.dwFlags = PFD_DRAW_TO_WINDOW | / 表明绘制在窗口上 PFD_SUPPORT_OPENGL | / 表明支持OpenGL PFD_DOUBLEBUFFER; / 表明支持采用双缓存机制 pfd.iPixelType = PFD_TYPE_RGBA; / 表明颜色格式为(R, G, B, alpha) pfd.cColorBits = 24; / 表明颜色表示的位数，不计表示Alpha的位数 pfd.cDepthBits = 32; / 表明深度缓冲区(z-buffer)的深度位数 int pixelFormat = ChoosePixelFormat(dc.m_hDC, &pfd); SetPixelFormat(dc.m_hDC, pixelFormat, &pfd); m_hRC = wglCreateContext(dc.m_hDC); SetTimer(1,50,NULL);3、在OnSize函数中添加如下关键代码： CClientDC dc(this); wglMakeCurrent(dc.m_hDC, m_hRC); glMatrixMode(GL_PROJECTION); glLoadIdentity( ); double d=10; double n=100; glOrtho(-cx/n, cx/n, -cy/n, cy/n, -d, d); glMatrixMode(GL_MODELVIEW); glViewport(0, 0, cx, cy); wglMakeCurrent(NULL, NULL); / 释放相关资源4、在OnTimer函数中添加如下关键代码： COpenGLPlatDoc* pDoc = GetDocument(); ASSERT_VALID(pDoc); if (!pDoc) return; pDoc-m_star.mb_nextFrame( ); Invalidate( );5、在OnDestroy函数中添加如下关键代码： wglMakeCurrent(NULL, NULL); wglDeleteContext(m_hRC); m_hRC=NULL; KillTimer(1);6、在OnLButtonDown函数中添加如下关键代码：if(Flag=0)SetTimer(1,10,NULL);/加速，原来Flag=1;elseSetTimer(1,100,NULL);/减速Flag=0;四、运行结果 五、本作业涉及知识点总结让OpenGL进行光照计算，必须明确指出光照是否有效或无效。如果光照无效，OpenGL只是简单地将当前颜色映射到当前顶点上去，而不进行法向、光源、材质等复杂计算。要使光照有效，首先得启动光照，即: glEnable(GL_LIGHTING); 若使光照无效，则调用 gDisable(GL_LIGHTING) 可关闭当前光照。允许进行光照计算后，需要设置光照模型，影响光照模型的三个参数是通过glLightfv函数中设置的。在设置了光照模型之后，我们还需要设置绘制物体的材质属性，使多边形能够反射光。设置材质属性的方法有两种，一种是在绘制每个多边形