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- 我假设您对Qt编程已经有了一定的了解,如果您还没有熟悉Qt编程,建议您先学习一下Qt编程的基础知识。
- Qt中已经包含了OpenGL模块,具体情况您可以参考Qt OpenGL模块的相关内容。
- NeHeWidget类
- 这就是我们继承QGLWidget类得到的OpenGL窗口部件类。
- (由nehewidget.h展开。)
- #include
- class NeHeWidget : public QGLWidget
- {
- Q_OBJECT
- 因为QGLWidget类被包含在qgl.h头文件中,所以我们的类就需要包含这个头文件。Q_OBJECT是Qt中的一个专用的宏,具体说明请参见Qt的文档。
- public:
- NeHeWidget( QWidget* parent = 0, const char* name = 0, bool fs = false );
- ~NeHeWidget();
- protected:
- void initializeGL();
- void paintGL();
- void resizeGL( int width, int height );
- 因为QGLWidget类已经内置了对OpenGL的处理,就是通过对initializeGL()、paintGL()和resizeGL()这个三个函数实现的,具体情况可以参考QGLWidget类的文档。
- 因为我们的这个Qt OpenGL教程取材于NeHe OpenGL教程,所以这里就用这个NeHeWidget类来继承QGLWidget类来使用相关OpenGL的功能。
- initializeGL()是用来初始化这个OpenGL窗口部件的,可以在里面设定一些有关选项。paintGL()就是用来绘制OpenGL的窗口了,只要有更新发生,这个函数就会被调用。resizeGL()就是用来处理窗口大小变化这一事件的,width和height就是新的大小状态下的宽和高了,另外resizeGL()在处理完后会自动刷新屏幕。
- void keyPressEvent( QKeyEvent *e );
- 这是Qt里面的鼠标按下事件处理函数。
- protected:
- bool fullscreen;
- 用来保存窗口是否处于全屏状态的变量。
- };
- (由nehewidget.cpp展开。)
- #include "nehewidget.h"
- NeHeWidget::NeHeWidget( QWidget* parent, const char* name, bool fs )
- : QGLWidget( parent, name )
- {
- fullscreen = fs;
- 保存窗口是否为全屏的状态。
- setGeometry( 0, 0, 640, 480 );
- 设置窗口的位置,即左上角为(0,0)点,大小为640*480。
- setCaption( "NeHe's OpenGL Framework" );
- 设置窗口的标题为“NeHe's OpenGL Framework”。
- if ( fullscreen )
- showFullScreen();
- 如果fullscreen为真,那么就全屏显示这个窗口。
- }
- 这个是构造函数,parent就是父窗口部件的指针,name就是这个窗口部件的名称,fs就是窗口是否最大化。
- NeHeWidget::~NeHeWidget()
- {
- }
- 这个是析构函数。
- void NeHeWidget::initializeGL()
- {
- glShadeModel( GL_SMOOTH );
- 这一行启用smooth shading(阴影平滑)。阴影平滑通过多边形精细的混合色彩,并对外部光进行平滑。我将在另一个教程中更详细的解释阴影平滑。
- glClearColor( 0.0, 0.0, 0.0, 0.0 );
- 这一行设置清除屏幕时所用的颜色。如果您对色彩的工作原理不清楚的话,我快速解释一下。色彩值的范围从0.0到1.0。0.0代表最黑的情况,1.0就是最亮的情况。glClearColor后的第一个参数是红色,第二个是绿色,第三个是蓝色。最大值也是1.0,代表特定颜色分量的最亮情况。最后一个参数是Alpha值。当它用来清除屏幕的时候,我们不用关心第四个数字。现在让它为0.0。我会用另一个教程来解释这个参数。
- 通过混合三种原色(红、绿、蓝),您可以得到不同的色彩。希望您在学校里学过这些。因此,当您使用glClearColor(0.0, 0.0, 1.0, 0.0 ),您将用亮蓝色来清除屏幕。如果您用glClearColor(0.5, 0.0, 0.0, 0.0 )的话,您将使用中红色来清除屏幕。不是最亮(1.0),也不是最暗 (0.0)。要得到白色背景,您应该将所有的颜色设成最亮(1.0)。要黑色背景的话,您该将所有的颜色设为最暗(0.0)。
- glClearDepth( 1.0 );
- 设置深度缓存。
- glEnable( GL_DEPTH_TEST );
- 启用深度测试。
- glDepthFunc( GL_LEQUAL );
- 所作深度测试的类型。
- 上面这三行必须做的是关于depth buffer(深度缓存)的。将深度缓存设想为屏幕后面的层。深度缓存不断的对物体进入屏幕内部有多深进行跟踪。我们本节的程序其实没有真正使用深度缓存,但几乎所有在屏幕上显示3D场景OpenGL程序都使用深度缓存。它的排序决定那个物体先画。这样您就不会将一个圆形后面的正方形画到圆形上来。深度缓存是OpenGL十分重要的部分。
- glHint( GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL_NICEST );
- 真正精细的透视修正。这一行告诉OpenGL我们希望进行最好的透视修正。这会十分轻微的影响性能。但使得透视图看起来好一点。
- }
- 这个函数中,我们对OpenGL进行所有的设置。我们设置清除屏幕所用的颜色,打开深度缓存,启用smooth shading(阴影平滑),等等。这个例程直到OpenGL窗口创建之后才会被调用。
- void NeHeWidget::paintGL()
- {
- glClear( GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT );
- 清楚屏幕和深度缓存。
- glLoadIdentity();
- 重置当前的模型观察矩阵。
- }
- 这个函数中包括了所有的绘图代码。任何您所想在屏幕上显示的东东都将在此段代码中出现。以后的每个教程中我都会在例程的此处增加新的代码。如果您对OpenGL已经有所了解的话,您可以在 glLoadIdentity()调用之后,函数返回之前,试着添加一些OpenGL代码来创建基本的形。如果您是OpenGL新手,等着我的下个教程。目前我们所作的全部就是将屏幕清除成我们前面所决定的颜色,清除深度缓存并且重置场景。我们仍没有绘制任何东东。
- void NeHeWidget::resizeGL( int width, int height )
- {
- if ( height == 0 )
- {
- height = 1;
- }
- 防止height为0。
- glViewport( 0, 0, (GLint)width, (GLint)height );
- 重置当前的视口(Viewport)。
- glMatrixMode( GL_PROJECTION );
- 选择投影矩阵。
- glLoadIdentity();
- 重置投影矩阵。
- gluPerspective( 45.0, (GLfloat)width/(GLfloat)height, 0.1, 100.0 );
- 建立透视投影矩阵。
- glMatrixMode( GL_MODELVIEW );
- 选择模型观察矩阵。
- glLoadIdentity();
- 重置模型观察矩阵。
- }
- 上面几行为透视图设置屏幕。意味着越远的东西看起来越小。这么做创建了一个现实外观的场景。此处透视按照基于窗口宽度和高度的45度视角来计算。0.1,100.0是我们在场景中所能绘制深度的起点和终点。
- glMatrixMode(GL_PROJECTION)指明接下来的两行代码将影响projection matrix(投影矩阵)。投影矩阵负责为我们的场景增加透视。 glLoadIdentity()近似于重置。它将所选的矩阵状态恢复成其原始状态。调用glLoadIdentity()之后我们为场景设置透视图。
- glMatrixMode(GL_MODELVIEW)指明任何新的变换将会影响 modelview matrix(模型观察矩阵)。模型观察矩阵中存放了我们的物体讯息。最后我们重置模型观察矩阵。如果您还不能理解这些术语的含义,请别着急。在以后的教程里,我会向大家解释。只要知道如果您想获得一个精彩的透视场景的话,必须这么做。
- 这个函数的作用是重新设置OpenGL场景的大小,而不管窗口的大小是否已经改变(假定您没有使用全屏模式)。甚至您无法改变窗口的大小时(例如您在全屏模式下),它至少仍将运行一次——在程序开始时设置我们的透视图。OpenGL场景的尺寸将被设置成它显示时所在窗口的大小。
- void NeHeWidget::keyPressEvent( QKeyEvent *e )
- {
- switch ( e->key() )
- {
- case Qt::Key_F2:
- fullscreen = !fullscreen;
- if ( fullscreen )
- {
- showFullScreen();
- }
- else
- {
- showNormal();
- setGeometry( 0, 0, 640, 480 );
- }
- updateGL();
- break;
- 如果按下了F2键,那么屏幕是否全屏的状态就切换一次。然后再根据需要,显示所要的全屏窗口或者普通窗口。
- case Qt::Key_Escape:
- close();
- }
- 如果按下了Escape键,程序退出。
- }
- main.cpp
- (由main.cpp展开。)
- #include
- #include
- Qt的应用程序都是一个QApplication类,所以qapplication.h必须要包含。因为我们在进入OpenGL窗口之前让用户选择是否使用全屏窗口,所以使用了QMessageBox类,所以qmessagebox.h也要包含。
- #include "nehewidget.h"
- int main( int argc, char **argv )
- {
- bool fs = false;
- 我们把这个布尔型变量的初始值设置为false。
- QApplication a(argc,argv);
- 每一个Qt应用程序都使用QApplication类。
- switch( QMessageBox::information( 0,
- "Start FullScreen?",
- "Would You Like To Run In Fullscreen Mode?",
- QMessageBox::Yes,
- QMessageBox::No | QMessageBox::Default ) )
- {
- case QMessageBox::Yes:
- fs = true;
- break;
- case QMessageBox::No:
- fs = false;
- break;
- }
- 这里弹出一个消息对话框,让用户选择是否使用全屏模式。
- NeHeWidget w( 0, 0, fs );
- 创建一个NeHeWidget对象。
- a.setMainWidget( &w );
- 设置应用程序的主窗口部件为w。
- w.show();
- 显示w。
- return a.exec();
- 程序返回。
- }
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