Акушерство Анатомия Анестезиология Вакцинопрофилактика Валеология Ветеринария Гигиена Заболевания Иммунология Кардиология Неврология Нефрология Онкология Оториноларингология Офтальмология Паразитология Педиатрия Первая помощь Психиатрия Пульмонология Реанимация Ревматология Стоматология Терапия Токсикология Травматология Урология Фармакология Фармацевтика Физиотерапия Фтизиатрия Хирургия Эндокринология Эпидемиология

Описание программы.

Прочитайте:

Лабораторная работа №1

Задание: Используя примитивы «точка», «линия», «треугольник», «четырехугольник» и «многоугольник» изобразить фигуру, указанную в варианте.

Описание программы.

Выполнив следующие шаги, вы создадите простейшее приложение, использующее OpenGL.

1. Создайте новый проект в Delphi.

2. В секцию Uses добавьте модуль OpenGL.

3. Опишите процедуру для установки формата пикселей:

//Процедура заполнения полей структуры PIXELFORMATDESCRIPTOR

procedure SetDCPixelFormat (hdc: HDC);

var

pfd: TPIXELFORMATDESCRIPTOR; // данные формата пикселей

nPixelFormat: Integer;

Begin

With pfd do begin

nSize:= sizeof (TPIXELFORMATDESCRIPTOR); // размер структуры

nVersion:= 1; // номер версии

dwFlags:= PFD_DRAW_TO_WINDOW OR PFD_SUPPORT_OPENGL OR PFD_DOUBLEBUFFER;

// множество битовых флагов, определяющих устройство и интерфейс

iPixelType:= PFD_TYPE_RGBA; // режим для изображения цветов

cColorBits:= 16; // число битовых плоскостей в каждом буфере цвета

cDepthBits:= 32; // размер буфера глубины (ось z)

iLayerType:= PFD_MAIN_PLANE;// тип плоскости

end;

nPixelFormat:= ChoosePixelFormat (hdc, @pfd); // запрос системе - поддерживается ли выбранный формат пикселей

SetPixelFormat (hdc, nPixelFormat, @pfd); // устанавливаем формат пикселей в контексте устройства

End;

Более подробно о структуре PIXELFORMATDESCRIPTOR и предназначении её полей можно узнать из справочной литературы или файла помощи Delphi.

4. В секции Private описания класса формы объявите свойство hrc: HGLRC;

В нем будет храниться указатель на контекст воспроизведения OpenGL.

5. Добавить обработчики для следующих событий:

Создание формы – OnCreate

Уничтожение формы – OnDestroy

Перерисовка формы – OnPaint

Изменение размеров формы – OnResize

Для добавления обработчика достаточно в окне Object Inspector среды Delphi переключиться на закладку Events и дважды кликнуть мышью на названии соответствующего события. В результате Delphi автоматически создатс нужный код и переместит указатель на тело процедуры, отвечающей за обработку выбранного события.

6. Заполнить обработчики следующим образом:

OnCreate – Поместить код для установки формата пикселей, создания и установки контекста воспроизведения OpenGL. Для установки формата пикселей воспользуемся описанной ранее процедурой SetDCPixelFormat, вызвав её с параметром Canvas.Handle. Создание контекста воспроизведения и сохранение указателя на него в hrc производится с помощью функции wglCreateContext, а установка созданного контекста – процедурой wglMakeCurrent. Таким образом в получим следующий код:

procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);

begin

SetDCPixelFormat(Canvas.Handle);// устанавливаем формат пикселей

hrc:= wglCreateContext(Canvas.Handle);//создаём контекст воспроизведения

wglMakeCurrent(Canvas.Handle, hrc);//устанавливаем контекст воспроизведения

end;

OnDestroy – Здесь должен быть расположен код, освобождающий контекст воспроизведения OpenGL и удаляющий его.

procedure TForm1.FormDestroy(Sender: TObject);

begin

wglMakeCurrent(0, 0); // освобождаем контекст воспроизведения

wglDeleteContext (hrc); // удаление контекста OpenGL

end;

OnPaint – в этом обработчике фактически происходит создание и показ изображения. Шаблон, который следует использовать для этого обработчика, выглядит так:

BeginPaint(Self.Handle,ps);

{ЗДЕСЬ РАСПОЛАГАЮТСЯ КОМАНДЫ РИСОВАНИЯ OpenGL}

SwapBuffers(Canvas.Handle);

EndPaint(Self.Handle,ps);

Команды рисования, используемые для нанесения на поверхность формы изображения, будут рассмотрены далее.

OnResize – вызывается каждый раз, когда изменяется размер формы. Здесь должны быть предусмотрены действия для изменения параметров отображения. Код, который следует поместить в данный обработчик, с необходимыми комментариями:

glMatrixMode(GL_PROJECTION);//Текущей матрицей устанавливается матрица проекций

glLoadIdentity;//Замена текущей матрицы единичной

gluPerspective(30.0, Width/Height, 1.0, 15.0);//Определение усеченного конуса

//видимости в видовой системе координат. Первые 2 параметры задают углы

//видимости относительно осей х и у, а последние 2 параметра – ближнюю и дальнюю

//границы видимости

glViewport(0, 0, Width, Height);//Определение области видимости

glMatrixMode(GL_MODELVIEW);//Текущей матрицей устанавливается видовая матрица

InvalidateRect(Handle, nil, False);//Принудительная перерисовка формы

7. Скомпилировав и выполнив созданную программу получим форму, клиентская область которой закрашена черным цветом. Рассмотрим, каким образом можно "оживить" это изображение. Все приведённые ниже команды должны быть помещены внутри блока

BeginPaint(Self.Handle,ps);

{Здесь должны находиться команды рисования OpenGL}

SwapBuffers(Canvas.Handle);

EndPaint(Self.Handle,ps);

процедуры OnPaint.

Для установки цвета фона следует воспользоваться командами

glClearColor(1.0, 1.0, 1.0, 1.0); // определение цвета фона

glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);// установка цвета фона

Параметрами команды glClearColor являются красная, зелёная и синяя составляющие цвета и параметр «альфа», отвечающий за прозрачность. Значения всех параметров должны находиться в диапазоне от 0.0 до 1.0.

Перед выполнением следующих команд рисования необходимо загрузить единичную матрицу командой glLoadIdentity и сместить текущий центр коордынат на 10 единиц по оси z командой glTranslatef вызвав её с параметрами(0.0, 0.0, -10.0)

Чтобы определить какого цвета будет создаваемая фигура (примитив), следует вызвать процедуру glColor, параметры которой аналогичны параметрам процедуры glClearColor, описанной выше.

Для создания изображения примитива используются следующие команды:

glBegin(mode);

glVertex2d(1, 1);

//указание вершин создаваемой фигуры

//...

glVertex2d(-1, 1);

glEnd;

Параметр mode определяет примитивы, которые будут созданы из вершин, расположенных между командами glBegin(mode) и glEnd;

Вот перечень значений, которые может принимать параметр mode:

GL_POINTS – каждая вершина рассматривается как отдельная точка, параметры которой не зависят от параметров остальных точек.

GL_LINES – Каждая пара вершин рассматривается как независимый отрезок.

GL_LINE_STRIP – вершины определяют ломаную линию с началом в первой вершине и концом в последней.

GL_LINE_LOOP – вершины определяют замкнутую ломаную линию. Отличие от предыдущей в том, что первая и последняя вершины соединены.

GL_TRIANGLES – Каждая тройка вершин рассматривается как независимый треугольник.

GL_TRIANGLE_STRIP – Рисуется группа связанных треугольников, имеющих общую грань.

GL_TRIANGLE_FAN - Рисуется группа связанных треугольников, имеющих общую грань. Первая точка является вершиной каждого треугольника.

GL_QUADS – Каждая группа из 4 вершин рассматривается как независимый четырехугольник.

GL_QUAD_STRIP – Рисуется группа связанных четырехугольников.

GL_POLYGON – рисуется отдельный выпуклый многоугольник.

Если указано количество вершин, недостаточное для создания заданного примитива, то он не рисуется.

Для управления размерами точек и толщиной линий используются процедуры glLineWidth() и glPointSize();

Для создания вершины используется команда glVertex[2,3,4][s,i,f,d], где цифра [2,3,4] обозначает количество параметров, а буква [s,i,f,d] – тип этих параметров.

2 параметра – по умолчанию z = 0, alpha = 1.

3 параметра – по умолчанию alpha = 1.

4 параметра – заданы все координаты

s - GLshort

i - GLint

f - GLfloat

d – GLdouble

С другими командами используются также префиксы b, ub, us, ui. С их значениями вы можете ознакоимиться в справочной системе Delphi.

Пример использования некоторых команд приведён ниже.

glColor(0.0,0.0,0.0,1.0);//устанавливаем цвет рисования – черный

glPointSize(10);//устанавливаем размер точки

glLineWidth(5.0);//устанавливаем ширину линии