Е. А. СНИЖКО, Н. А. ФЛЕРОВА, А. В. ВОРОНЦОВ

 

Предисловие.. 3

Лабораторная работа № 1. Подключение библиотек; контекст устройства, контекст воспроизведения; общий вид программы. 4

Цель работы. 4

Необходимые теоретические сведения. 4

Основные понятия, используемые в данной лабораторной работе: контекст устройства, контекст воспроизведения, формат пиксела. 5

Порядок выполнения работы. 5

Контрольные вопросы. 18

Лабораторная работа № 2. Примитивы OpenGL, основные приемы построения двумерных объектов. 18

Цель работы. 18

Необходимые теоретические сведения. 18

Командные скобки. Использование функций glBegin и glEnd. 19

Аргументы функции glBegin. 20

Включение и отключение режима сглаживания (антиэлайзинг). 20

Вывод точек в OpenGL. 21

Линии: одиночные, ломаные, замкнутые ломаные. 22

Вывод треугольников: одиночные треугольники, ленты треугольников, веера треугольников. 23

Вывод четырехугольников. 25

Рисование полигонов, передние и задние грани полигонов. 25

Построение невыпуклых полигонов. 26

Особенности режимов закрашивания для многоугольников. 27

Задания к лабораторной работе. 27

Варианты к заданию. 29

Дополнительные задания. 30

Контрольные вопросы. 30

Лабораторная работа № 3. Использование массивов вершин. Преобразования координат. 31

Цель работы: 31

Порядок выполнения лабораторной работы. 31

Необходимые теоретические сведения. 31

Массивы вершин. 31

Включение/выключение режима. 31

Заполнение массива вершин. 32

Команды рисования. 33

Геометрические преобразования. 33

Матрица моделирования. 34

Преобразование переноса: 34

Преобразование поворота: 34

Преобразование масштабирования: 35

Задания к лабораторной работе. 36

Варианты к заданиям. 37

Дополнительные задания. 37

Контрольные вопросы. 38

Лабораторная работа № 4. Трехмерные построения. Буфер глубины. Видовые параметры. Параллельная и перспективная проекции. 38

Цель работы. 38

Порядок выполнения работы. 38

Необходимые теоретические сведения. 39

Трехмерные координаты. 39

Буфер глубины. 39

Проекции. 40

Видовые параметры. 40

Место команд в программе. 41

Матрица проецирования. 42

Задания к лабораторной работе. 43

Варианты заданий. 44

Дополнительные задания. 45

Контрольные вопросы. 45

Лабораторная работа № 5. Квадрик-объекты. Камера. 46

Цель работы. 46

Порядок выполнения работы. 46

Необходимые теоретические сведения. 46

Квадрик-объекты. 47

Перспектива. 50

Моделирование камеры. 50

Задания к лабораторной работе. 51

Варианты к заданиям лабораторной работы. 52

Дополнительные задания. 53

Контрольные вопросы. 53

Лабораторная работа № 6. Освещение. 54

Цель работы. 54

Порядок выполнения работы. 54

Необходимые теоретические сведения. 54

Модель освещения. 55

Фоновый, диффузный, зеркальный и исходящий свет. 56

Цвет материала и света. 57

Включение фонового освещения. 59

Задание параметров материала. 59

Создание, позиционирование и включение одного или более источников света. 60

Параметры источника света. 62

Цвет. 63

Позиция и ослабление. 63

Задания лабораторной работе. 64

Варианты к заданию лабораторной работы. 65

Дополнительные задания. 65

Контрольные вопросы. 66

Лабораторная работа № 7. Текстуры: режимы фильтрации, режимы взаимодействия текстуры с накладываемым объектом, автоматическая генерация текстурных координат. 66

Цель работы. 66

Необходимые теоретические сведения. 66

Подготовка изображения для использования в текстуре. 67

Создание текстуры.. 68

Использование текстуры. 74

Пример наложения текстуры с растяжением на прямоугольный объект. 76

Пример наложения текстуры на треугольник. 76

Пример мозаичного(тайлового) покрытия текстурой. 77

Пример создания с помощь текстур эффекта отражения. 78

Задания к лабораторной работе и порядок выполнения. 78

Контрольные вопросы. 79

ПРИЛОЖЕНИЯ. 81

Приложение 1. Минимальный код программы OpenGL на C++. 81

Приложение 2. Минимальный код программы для использования OpenGL в программе на Delphi. 84

1) Оконное приложение. 84

2) Консольное приложение. 85

3) Пример рисования на поверхности визуального компонента. 88

Приложение 3. Ссылки на Интернет-ресурсы по использованию библиотек OpenGL в программировании графики. 89

Библиографический список. 90

 

 

 

[1] Лабораторные работы практикума могут выполняться в среде визуального программирования Delphi. В Приложении 2 содержатся варианты минимальной программы OpenGL на Delphi.

 

[2] В программе на C++ указатель записан в виде &pfd, в программе на Delphi следует записать @pfd.

[3] В Delphi вместо символа «|» используется «or».

[4] В Delphi шаблон запишется в виде, например $F0F0.

[5] В Delphi переменную-указатель на квадрик-объект объявляют так

quadricObj: GLUquadricObj;

Е. А. СНИЖКО, Н. А. ФЛЕРОВА, А. В. ВОРОНЦОВ