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图形学OPENGL的使用
第10章 OPEN GL及其实践
知 识 点: Open GL 基本功能和编程应用
教学目的: 让学生了解常用的图形库系统
Open GL使用方法
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本章内容
10.1 概述
10.2 OPEN GL程序设计入门
10.3 基本几何元素
10.4 坐标变换
10.5 光照明模型处理
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10.1 概述
Open GL是在SGI公司推出的三维图形库GL
的基础上开发而成的一个三维图形软件。
提供了很强的功能使三维对象用真实感的图
形显示出来。可以显示线框图, 也可绘制有明
暗处理的图。
面向虚拟现实、可视化及动画的应用。
3
10.1.1 Open GL的特点
从程序开发人员的角度看, OpenGL实际上
是一种3D程序接口(即常说的3D API), 它是
3D图形加速卡硬件和3D图形应用程序之间
一座非常重要的桥梁。
OpenGL的API集提供了物体描述、平移、
旋转、缩放、光照、纹理、材质、象素、位
图、文字、交互以及提高显示性能等方面的
功能, 基本涵盖了开发二、三维图形程序所
需的各个方面。
4
OpenGL具有两个主要特点
(1) 它是与硬件无关的软件接口, 可以在不
同的平台之间进行移植。
(2) 可以在客户机/服务器系统中工作, 即具
有网络功能, 这一点对于制作大型3D图形、
动画非常有用。
另外, 在OpenGL的基础上还有Open
Inventor、Cosmo3D、Optimizer等多种
高级图形库, 适应不同应用。
5
10.1.2 OpenGL的API结构
图10.1(a)是Win32平台上OpenGL API的结构简图;
(b)是UNIX平台上OpenGL API的结构简图。其中
– “OpenGL”表示OpenGL基本API, 功能包括:
物体描述、平移、旋转、光照、纹理、文字等;
– “GLU”表示实用API, 功能包括: 绘制二次曲面、
NURBS 曲面、复杂多边形及纹理、矩阵管理等;
– “WGL”是Win32为支持OpenGL而设计的编程接口;
– “GLX”是UNIX系统支持OpenGL的编程接口
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Windows应用程序 UNIX应用程序
GLU GLU
GDU WGL OpenGL Xlib GLX OpenGL
(a) Win32 OpenGL API (b) UNIX OpenGL API
图10.1 OpenGL API结构图
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10.1.3 OpenGL的工作流程
在屏幕上显示图象的主要步骤是:
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