1.2 OpenGL 简单图形绘制#

1. 任务描述#

根据下面要求，在右侧修改代码空间，绘制出预期输出的图片。平台会对你编写的代码进行测试。

本关任务#

利用 OpenGL 作为开发平台设计程序，生成一个光栅图。

预期输出#

具体要求#

1. 使用黑色作为背景，采用 glClearColor 来实现。
2. 绘制一个矩形，颜色为 (1.0f, 1.0f, 1.0f)，位置为左下角 (-0.5f, -0.5f) 到右上角 (0.5f, 0.5f)。
3. 绘制一个三角形，三个顶点颜色分别为 (1.0f, 0.0f, 0.0f), (0.0f, 1.0f, 0.0f), (0.0f, 0.0f, 1.0f)，对应的顶点坐标分别为 (0.0f, 1.0f), (0.8f, -0.5f), (-0.8f, -0.5f)。
4. 绘制三个直径为 3 的点，颜色为 (1.0f, 0.0f, 0.0f), (0.0f, 1.0f, 0.0f), (0.0f, 0.0f, 1.0f)，对应的顶点坐标分别为 (-0.4f, -0.4f), (0.0f, 0.0f), (0.4f, 0.4f)。

相关知识#

freeglut 的使用参考上一关。

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开始你的任务吧，祝评测通过！

2. 我的回答#

文件 step2/test2.cpp:

#include <GL/freeglut.h>
#include <stdio.h>

// 评测代码所用头文件-开始
#include <opencv2/core/core.hpp>
#include <opencv2/highgui/highgui.hpp>
#include <opencv2/imgproc/imgproc.hpp>
// 评测代码所用头文件-结束

void myDisplay(void)
{
   // 请在此添加你的代码
   /**** Begin **/
    // 设置黑色背景并清除颜色缓冲区
    glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

    // 绘制白色矩形 (左下角(-0.5,-0.5), 右上角(0.5,0.5))
    glColor3f(1.0f, 1.0f, 1.0f);
    glBegin(GL_QUADS);
        glVertex2f(-0.5f, -0.5f);
        glVertex2f( 0.5f, -0.5f);
        glVertex2f( 0.5f,  0.5f);
        glVertex2f(-0.5f,  0.5f);
    glEnd();

    // 绘制三角形，顶点颜色分别为红、绿、蓝 (平滑着色)
    glShadeModel(GL_SMOOTH);
    glBegin(GL_TRIANGLES);
        glColor3f(1.0f, 0.0f, 0.0f); // 红色
        glVertex2f(0.0f, 1.0f);
        glColor3f(0.0f, 1.0f, 0.0f); // 绿色
        glVertex2f(0.8f, -0.5f);
        glColor3f(0.0f, 0.0f, 1.0f); // 蓝色
        glVertex2f(-0.8f, -0.5f);
    glEnd();

    // 绘制三个直径为3的点，颜色分别为红、绿、蓝
    glPointSize(3.0f);
    glBegin(GL_POINTS);
        glColor3f(1.0f, 0.0f, 0.0f);
        glVertex2f(-0.4f, -0.4f);
        glColor3f(0.0f, 1.0f, 0.0f);
        glVertex2f(0.0f, 0.0f);
        glColor3f(0.0f, 0.0f, 1.0f);
        glVertex2f(0.4f, 0.4f);
    glEnd();
   /** End **/

    glFlush();
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitWindowPosition(100, 100);
    glutInitWindowSize(400, 400);
    glutCreateWindow("Hello Point!");
    glutDisplayFunc(&myDisplay);
    glutMainLoopEvent(); 

    /***以下为评测代码，与本次实验内容无关，请勿修改****/
    GLubyte* pPixelData = (GLubyte*)malloc(400 * 400 * 3); //分配内存
    GLint viewport[4] = {0};    
    glReadBuffer(GL_FRONT);
    glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT, 4);
    glGetIntegerv(GL_VIEWPORT, viewport);
    glReadPixels(viewport[0], viewport[1], viewport[2], viewport[3], GL_RGB, GL_UNSIGNED_BYTE, pPixelData);

    cv::Mat img;
    std::vector<cv::Mat> imgPlanes;
    img.create(400, 400, CV_8UC3);
    cv::split(img, imgPlanes);
 
    for(int i = 0; i < 400; i ++) {
        unsigned char* plane0Ptr = imgPlanes[0].ptr<unsigned char>(i);
        unsigned char* plane1Ptr = imgPlanes[1].ptr<unsigned char>(i);
        unsigned char* plane2Ptr = imgPlanes[2].ptr<unsigned char>(i);
        for(int j = 0; j < 400; j ++) {
            int k = 3 * (i * 400 + j);
            plane2Ptr[j] = pPixelData[k];
            plane1Ptr[j] = pPixelData[k+1];
            plane0Ptr[j] = pPixelData[k+2];
        }
    }
    cv::merge(imgPlanes, img);
    cv::flip(img, img ,0); 
    cv::namedWindow("openglGrab");
    cv::imshow("openglGrab", img);
    //cv::waitKey();
    cv::imwrite("../img_step2/test.jpg", img);
    return 0;
}