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OpenGL编程 基础篇(五)世界窗口和视口
一、基本定义
世界窗口:在世界坐标系中定义一个对齐的矩形(aligned rectangle,即矩阵的边与坐标轴平行)的窗口,这个世界窗口外的部分被裁减并不被绘制。OpenGL会自动地做剪裁。
视口:在显示器的屏幕窗口上定义一个对齐的矩形的视口,OpenGL会自动建立世界窗口和视口的变换(包括缩放和平移)。当世界窗口中所有对象都被绘制时,对象在世界窗
口中的部分会被自动地映射到视口中————换句话说,被映射到屏幕坐标中,即像素在显示器上的坐标。
二、相关函数介绍
1.对于二维绘图来说,世界窗口由函数gluOrtho2D()设定,它的原型是:
void gluOrtho2D(GLDouble left,GLdouble right,GLdouble buttom,GLdouble top);
对于三维的情况,有另外两个参数需要设定,后续讲述。
2.视口的设定通过glViewport()函数,它的原型是:
void glViewport(GLint x,GLint y,GLint width,GLint ehignt);//它设置窗口的左下角,以及宽度和高度。
注意:因为openGL通过矩阵来完成所有的变换,因此GluOrtho2D()的调用必须在glMatrixModel(GL_PROJECTION)和glLoadIdentity()这两个函数之后。
3.将设定窗口的部分放到setWindow()函数中,增加程序的可读性:
void setWindow(GLdouble left,GLdouble right,GLdouble buttom,GLdouble top) { glMatrixMode(GL_PROJECTION); glLoadIdentity(); gluOrtho2D(left,right,bottom,top); //eg: gluOrtho2D(0.0,640.0,0.0,480.0); } //为了让setViewport()更容易使用,我们将其参数作了轻微的调整使得它和setWindow()相匹配; //它们都是按左、右、下、上的顺序做参数 void setViewport(GLint left,GLint right,GLint bottom,GLint top) { //right-left 等于宽度,top-bottom 等于高度 glViewport(left,bottom,right-left,top-bottom); }
三、应用样例——平铺
setWindow(0,640.0,0,440.0); for(int i = 0;i < 5;i++) { for(int j = 0;j < 5;j++) { glViewport(i * 64,j * 44,64,44); drawPolylineFile("dino.dat"); //dino.dat为存储绘图数据的文件,drawPolylineFile为画该文件数据的函数 } }
四、程序示例
从文件中读取数据绘制小房子,更改setWindow和setViewport的参数改变房子的大小
dot.dat
5 5 0 0 0 0 20 10 25 20 20 20 0 4 1 11 0 11 12 16 12 16 0 4 1 20 0 30 0 30 10 20 10 4 1 24 0 24 5 27 5 27 0 2 1 30 10 20 16
程序
#include "stdafx.h" #include <gl\glut.h> #include <fstream> using namespace std; const int screenWidth = 640; const int screenHeight = 480; void myInit(){ glClearColor(1.0, 1.0, 1.0, 0.0); glColor3f(0.0f, 0.0f, 0.0f); glPointSize(2.0); //glMatrixMode(GL_PROJECTION); //glLoadIdentity(); //gluOrtho2D(0.0, (GLdouble)screenWidth, 0.0, (GLdouble)screenHeight); } void setWindow(GLdouble left, GLdouble right, GLdouble bottom, GLdouble top) { glMatrixMode(GL_PROJECTION); glLoadIdentity(); gluOrtho2D(left, right, bottom, top); //eg: gluOrtho2D(0.0,640.0,0.0,480.0); } void setViewport(GLint left, GLint right, GLint bottom, GLint top) { //right-left 等于宽度,top-bottom 等于高度 glViewport(left, bottom, right - left, top - bottom); } void myDisplay(){ fstream inStream; char filename[] = "dot.dat"; inStream.open(filename, ios::in); if (inStream.fail()){ printf("Fail!!!!!\n"); return; } glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); GLint numpolys, numLines, way, x, y; inStream >> numpolys; for (int j = 0; j < numpolys; j++) { inStream >> numLines; inStream >> way; if (way == 0){ glBegin(GL_LINE_LOOP); for (int i = 0; i < numLines; i++) { inStream >> x >> y; glVertex2i(x, y); } glEnd(); } else{ glBegin(GL_LINE_STRIP); for (int i = 0; i < numLines; i++) { inStream >> x >> y; glVertex2i(x, y); } glEnd(); } } glFlush(); inStream.close(); } int main(int argc, char **argv){ glutInit(&argc, argv); glutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE | GLUT_RGB); glutInitWindowSize(screenWidth, screenHeight); glutInitWindowPosition(100, 150); glutCreateWindow("Dot Plot of a Function"); setWindow(0.0, 40.0, 0.0, 40.0); setViewport(0.0, 40.0, 0.0, 40.0); glutDisplayFunc(myDisplay); myInit(); glutMainLoop(); }
运行效果:
setWindow(0.0, 40.0, 0.0, 40.0);
setViewport(0.0, 40.0, 0.0, 40.0);
setWindow(0.0, 400.0, 0.0, 240.0);
setViewport(0.0, 400.0, 0.0, 240.0);
OpenGL编程 基础篇(五)世界窗口和视口