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实验1 实验环境的熟悉
实验1 实验环境的熟悉
一、实验目的
熟悉编程环境；了解光栅图形显示器的特点；了解计算机绘图的特点；掌握GLUT工具包的安装过程；利用GLUT开发库，使用编译OpenGL程序。
二、实验要求
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将实验代码输入到编程环境中运行，得到运行结果。
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在main函数中的各语句，除了最后的return之外，其余全部以glut开头。这种以glut开头的函数都是GLUT工具包所提供的函数，分析代码中出现的glut和gl开头的函数以及参数的含义是什么。
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修改函数的参数，得到不同颜色和不同大小的模型。
三、实验学时
2学时
四、准备知识
OpenGL作为当前主流的图形API之一，它在一些场合具有比DirectX更优越的特性
1、与C语言紧密结合
OpenGL命令最初就是用C语言函数来进行描述的，对于学习过C语言的人来讲，OpenGL是容易理解和学习的。如果你曾经接触过TC的graphics.h，你会发现，使用OpenGL作图甚至比TC更加简单。
2、强大的可移植性
微软的Direct3D虽然也是十分优秀的图形API，但它只用于Windows系统。而OpenGL不仅用于 Windows，还可以用于Unix/Linux等其它系统，它甚至在大型计算机、各种专业计算机（如：医疗用显示设备）上都有应用。并且，OpenGL 的基本命令都做到了硬件无关，甚至是平台无关。
3、高性能的图形渲染
OpenGL是一个工业标准，它的技术紧跟时代，现今各个显卡厂家无一不对OpenGL提供强力支持，激烈的竞争中使得OpenGL性能一直领先。
总之，OpenGL是一个非常优秀的图形软件接口。OpenGL官方网站（英文）http://www.opengl.org。
五、实验内容
1、选择编译环境
现在Windows系统的主流编译环境有Visual C++、C++ Builder、Dev-C++等，它们都是支持OpenGL的。这里我们选择Visual C++作为学习OpenGL的实验环境。
2、安装GLUT工具包
GLUT不是OpenGL所必须的，但它会给我们的学习带来一定的方便，推荐安装。
官方网站下载地址为：http://www.opengl.org/resources/libraries/glut/glutdlls37beta.zip。
Windows环境下安装GLUT的步骤：
（1）将下载的压缩包解开，将得到5个文件。
（2）把解压得到的glut.h文件放在安装目录下面的“include/GL”文件夹中（如果没有“GL”文件，则自己建一个）。
（3）把解压得到的glut.lib和glut32.lib放到安装目录下面的静态函数库“lib”所在文件夹。
（4）把解压得到的glut.dll和glut32.dll放到操作系统目录下面的SysWOW64文件夹内。（典型的位置为C:\Windows\SysWOW64）
3、建立一个OpenGL工程
VC6.0：选择File->New->Project，然后选择Win32 Console Application，选择一个名字，然后按OK。在谈出的对话框左边点Application Settings，找到Empty project并勾上，选择Finish。然后向该工程添加一个代码文件，取名为“OpenGL.cpp”。
CodeBlocks：选择file新建工程，选GLUT project；选定项目路径，取名为“OpenGL”；选择GLUT的路径，即CodeBlcoks 的MinGW目录下，最后Finish。测试运行结果。
打开包含main函数的主文件，输入以下代码：
#include <GL/glut.h>
void init(void) //
{
glEnable(GL_DEPTH_TEST);
GLfloat position[] = {1.0, 1.0, 1.0, 0.0};
glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, position);
glEnable(GL_LIGHTING);
glEnable(GL_LIGHT0);
GLfloat ambient[] = {0.0, 0.0, 0.0, 1.0};
GLfloat diffuse[] = {0.25, 0.95, 0.5, 1.0};
GLfloat specular[] = {1.0, 1.0, 1.0, 1.0};
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_AMBIENT, ambient);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, diffuse);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SPECULAR, specular);
glMaterialf(GL_FRONT, GL_SHININESS, 50.0);
}
void display(void)
{
glClearColor(0.75f, 0.75f, 0.75f, 1.0f);
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
glNewList(1, GL_COMPILE);
glutSolidTeapot(0.5);
glEndList();
glCallList(1);
glFlush();
}
void reshape(GLsizei w, GLsizei h)
{
glViewport(0, 0, w, h);
glMatrixMode(GL_PROJECTION);
glLoadIdentity();
glOrtho(-1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0);
glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
}
int main(int argc, char** argv)
{
glutInit(&argc, argv); //初始化工具包
glutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE | GLUT_RGB | GLUT_DEPTH); //设置显示模式
glutInitWindowPosition(0, 0); //设置窗口在屏幕上的位置
glutInitWindowSize(500, 500); //设置窗口的大小
glutCreateWindow("My first attempt"); //打开屏幕窗口
glutReshapeFunc(reshape);
glutDisplayFunc(display);
init(); //必要的其他初始化函数
glutMainLoop(); //进入循环
return 0;
}