文章目錄

• 一、模型準(zhǔn)備
• 二、光照設(shè)置
• • 1、啟用光照設(shè)置
  • 2、啟用光源
  • 3、設(shè)置光照參數(shù)
  • 4、設(shè)置環(huán)境光
  • 5、設(shè)置反射材質(zhì)
• 三、光照法線設(shè)置
• • 1、設(shè)置光源位置
  • 2、設(shè)置法線
  • 3、代碼示例及運(yùn)行效果
• 四、相關(guān)資源

一、模型準(zhǔn)備

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介紹光照前 , 先將模型準(zhǔn)備好 , 繪制一個(gè)放平的三角形 , 使三角形處于 xz 平面 , xy 平面指的是屏幕所在的平面 , xz 平面的三角形只能看到一條線 ;

代碼示例 :

// 只顯示正面 , 不顯示背面//glEnable(GL_CULL_FACE);// 設(shè)置順時(shí)針方向 CW : Clock Wind 順時(shí)針方向// 默認(rèn)是 GL_CCW : Counter Clock Wind 逆時(shí)針方向 //glFrontFace(GL_CW);// 默認(rèn)模式, 填充模式 , 如果不設(shè)置就默認(rèn)為填充模式//glPolygonMode(GL_FRONT, GL_FILL);// 設(shè)置線框模式 // 設(shè)置了該模式后 , 之后的所有圖形都會(huì)變成線//glPolygonMode(GL_FRONT, GL_LINE);// 設(shè)置點(diǎn)模式 // 設(shè)置了該模式后 , 之后的所有圖形都會(huì)變成點(diǎn)//glPolygonMode(GL_FRONT, GL_POINT);// 將方形的點(diǎn)變?yōu)閳A點(diǎn)//glEnable(GL_POINT_SMOOTH);//glEnable(GL_BLEND);// 主消息循環(huán):while (GetMessage(&msg, nullptr, 0, 0)){if (!TranslateAccelerator(msg.hwnd, hAccelTable, &msg)){TranslateMessage(&msg);DispatchMessage(&msg);}// 渲染場景// 設(shè)置單位矩陣glLoadIdentity();// 矩陣壓棧 //glPushMatrix();// 矩陣縮放// 縮放的是下面設(shè)置的點(diǎn)的坐標(biāo)// 每個(gè)參數(shù)都影響 x , y , z 分量//glScalef(2.0f, 2.0f, 1.0f);// 矩陣旋轉(zhuǎn)// glRotatef (GLfloat angle, GLfloat x, GLfloat y, GLfloat z);// 第 1 個(gè)參數(shù)是旋轉(zhuǎn)角度 , 后面三個(gè)參數(shù)的值代表是否繞該軸旋轉(zhuǎn) , // 如果對應(yīng)值設(shè)置為 1 , 則繞該軸旋轉(zhuǎn) // 這里設(shè)置的是繞 z 軸旋轉(zhuǎn) 30 度//glRotatef(90.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);// 平移變換 // 設(shè)置 xyz 三個(gè)方向平移的值//glTranslatef(0.0f, -2.0f, 0.0f);// 清除緩沖區(qū) , // 使用之前設(shè)置的 glClearColor(1.0, 0.0, 0.0, 1.0) 擦除顏色緩沖區(qū)// 紅色背景glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);// 設(shè)置當(dāng)前的繪制顏色 , 4 個(gè) unsigned byte // 每個(gè)顏色的分量占一個(gè)字節(jié)// 參數(shù)數(shù)據(jù)是 R 紅色 G 綠色 B 藍(lán)色 A 透明度// 下面設(shè)置的含義是白色, 繪制點(diǎn)的時(shí)候, 每次都使用白色繪制glColor4ub(255, 255, 255, 255);// 設(shè)置當(dāng)前點(diǎn)的大小glPointSize(5.0f);// 設(shè)置線的寬度 glLineWidth(5.0f);//glBegin(GL_POINTS); // 繪制點(diǎn)//glBegin(GL_LINES); // 繪制線//glBegin(GL_LINE_STRIP);// 繪制前后連接的點(diǎn)組成的線//glBegin(GL_LINE_LOOP); // 繪制前后連接的點(diǎn)組成的線 , 并且收尾相連//glBegin(GL_TRIANGLES); // 繪制多個(gè)三角形//glBegin(GL_TRIANGLE_STRIP); // 繪制 GL_TRIANGLE_STRIP 三角形//glBegin(GL_TRIANGLE_FAN); // 繪制三角形扇// 繪制三角形glBegin(GL_TRIANGLES);// 1. 設(shè)置白色 , glVertex3f (GLfloat x, GLfloat y, GLfloat z)glColor4ub(255, 255, 255, 255);glVertex3f(-1.0f, -0.5f, -2.0f);// 2. 設(shè)置綠色 glColor4ub(0, 255, 0, 255);glVertex3f(1.0f, -0.5f, -2.0f);// 3. 設(shè)置藍(lán)色glColor4ub(0, 0, 255, 255);glVertex3f(0.0f, -0.5f, -10.0f);// 繪制三角形結(jié)束glEnd();// 矩陣出棧 //glPopMatrix();// 將后緩沖區(qū)繪制到前臺(tái)SwapBuffers(dc);}

二、光照設(shè)置

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1、啟用光照設(shè)置

啟用光源后 , 三角形變黑 , 此時(shí)因?yàn)檫€沒有設(shè)置光源 ;

// 啟用光照glEnable(GL_LIGHTING);

2、啟用光源

設(shè)置 0 號光源 , 光源不同 , 其 xyz 軸上的分量不同 , 三角形材質(zhì)反射光的情況也不同 ;

啟動(dòng) 0 號光源 , 使用默認(rèn)材質(zhì) ;

// 啟用光照glEnable(GL_LIGHTING);// 設(shè)置光源 , 0 號光源使用的是默認(rèn)材質(zhì)glEnable(GL_LIGHT0);

3、設(shè)置光照參數(shù)

設(shè)置光照參數(shù) : 主要是設(shè)置光的顏色 , 和反射材質(zhì)的顏色 , 光的顏色分為 環(huán)境光 , 漫反射光 , 鏡面反射光 , 反射材質(zhì)顏色也分為 環(huán)境光反射材質(zhì) , 漫反射光反射材質(zhì) , 鏡面反射光反射材質(zhì) ; 分別按照如下代碼設(shè)置 :

// 設(shè)置光源顏色 , 黑色 float blackColor[] = {0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f};// 設(shè)置環(huán)境光 glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, blackColor);// 設(shè)置漫反射光glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, blackColor);// 設(shè)置鏡面反射光 glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, blackColor);// 設(shè)置材質(zhì)float blackMat[] = { 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f };// 設(shè)置環(huán)境光反射材質(zhì) , 這里設(shè)置為黑色 , 不反射光 , 全都吸收glMaterialfv(GL_FRONT, GL_AMBIENT, blackMat);// 設(shè)置漫反射光反射材質(zhì) , 這里設(shè)置為黑色 , 不反射光 , 全都吸收glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, blackMat);// 設(shè)置鏡面反射光反射材質(zhì) , 這里設(shè)置為黑色 , 不反射光 , 全都吸收glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SPECULAR, blackMat);// 啟用光照glEnable(GL_LIGHTING);// 設(shè)置光源 , 0 號光源使用的是默認(rèn)材質(zhì)glEnable(GL_LIGHT0);

4、設(shè)置環(huán)境光

如果將環(huán)境光設(shè)置為白色 , 材質(zhì)仍然是黑色的話 , 三角形仍然顯示黑色 ;

// 設(shè)置光源顏色 , 黑色 float blackColor[] = {0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f};float whiteColor[] = {1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f};// 設(shè)置環(huán)境光 glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, whiteColor);// 設(shè)置漫反射光glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, whiteColor);// 設(shè)置鏡面反射光 glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, whiteColor);// 設(shè)置材質(zhì)float blackMat[] = { 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f };// 設(shè)置環(huán)境光反射材質(zhì) , 這里設(shè)置為黑色 , 不反射光 , 全都吸收glMaterialfv(GL_FRONT, GL_AMBIENT, blackMat);// 設(shè)置漫反射光反射材質(zhì) , 這里設(shè)置為黑色 , 不反射光 , 全都吸收glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, blackMat);// 設(shè)置鏡面反射光反射材質(zhì) , 這里設(shè)置為黑色 , 不反射光 , 全都吸收glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SPECULAR, blackMat);// 啟用光照glEnable(GL_LIGHTING);// 設(shè)置光源 , 0 號光源使用的是默認(rèn)材質(zhì)glEnable(GL_LIGHT0);

5、設(shè)置反射材質(zhì)

如果將材質(zhì)設(shè)置為綠色 , 光顏色設(shè)置為白色 , 則三角形顯示為綠色 ;

// 設(shè)置光源顏色 , 黑色 float blackColor[] = {0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f};float whiteColor[] = {1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f};// 設(shè)置環(huán)境光 glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, whiteColor);// 設(shè)置漫反射光glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, whiteColor);// 設(shè)置鏡面反射光 glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, whiteColor);// 設(shè)置材質(zhì)float blackMat[] = { 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f };float greenMat[] = { 0.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f };// 設(shè)置環(huán)境光反射材質(zhì) , 這里設(shè)置為黑色 , 不反射光 , 全都吸收glMaterialfv(GL_FRONT, GL_AMBIENT, greenMat);// 設(shè)置漫反射光反射材質(zhì) , 這里設(shè)置為黑色 , 不反射光 , 全都吸收glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, greenMat);// 設(shè)置鏡面反射光反射材質(zhì) , 這里設(shè)置為黑色 , 不反射光 , 全都吸收glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SPECULAR, greenMat);// 啟用光照glEnable(GL_LIGHTING);// 設(shè)置光源 , 0 號光源使用的是默認(rèn)材質(zhì)glEnable(GL_LIGHT0);

三、光照法線設(shè)置

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1、設(shè)置光源位置

設(shè)置光源位置 , 光源位置數(shù)組最后一位設(shè)置為 0 , 代表該光源在無窮遠(yuǎn)處 ;

光源種類分為 : 方向光 , 點(diǎn)光源 , 聚光燈 三種, 此處設(shè)置的是方向光 ;

// 設(shè)置光源位置 , 最后一位設(shè)置成 0 代表該光源無限遠(yuǎn)float lightPosition[] = { 0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f };// 設(shè)置光源位置 , y 軸無限遠(yuǎn)位置 glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, lightPosition);

2、設(shè)置法線

調(diào)用 glNormal3f 方法 , 設(shè)置法線 ;

// 設(shè)置法線glNormal3f(0.0f, -1.0f, 0.0f);// 1. 設(shè)置白色 , glVertex3f (GLfloat x, GLfloat y, GLfloat z)glColor4ub(255, 255, 255, 255);glVertex3f(-1.0f, -0.5f, -2.0f);// 設(shè)置法線glNormal3f(0.0f, 1.0f, 0.0f);// 2. 設(shè)置綠色 glColor4ub(0, 255, 0, 255);glVertex3f(1.0f, -0.5f, -2.0f);// 設(shè)置法線glNormal3f(0.0f, 1.0f, 0.0f);// 3. 設(shè)置藍(lán)色glColor4ub(0, 0, 255, 255);glVertex3f(0.0f, -0.5f, -10.0f);

3、代碼示例及運(yùn)行效果

// 只顯示正面 , 不顯示背面//glEnable(GL_CULL_FACE);// 設(shè)置順時(shí)針方向 CW : Clock Wind 順時(shí)針方向// 默認(rèn)是 GL_CCW : Counter Clock Wind 逆時(shí)針方向 //glFrontFace(GL_CW);// 默認(rèn)模式, 填充模式 , 如果不設(shè)置就默認(rèn)為填充模式//glPolygonMode(GL_FRONT, GL_FILL);// 設(shè)置線框模式 // 設(shè)置了該模式后 , 之后的所有圖形都會(huì)變成線//glPolygonMode(GL_FRONT, GL_LINE);// 設(shè)置點(diǎn)模式 // 設(shè)置了該模式后 , 之后的所有圖形都會(huì)變成點(diǎn)//glPolygonMode(GL_FRONT, GL_POINT);// 將方形的點(diǎn)變?yōu)閳A點(diǎn)//glEnable(GL_POINT_SMOOTH);//glEnable(GL_BLEND);// 設(shè)置光源顏色 , 黑色 float blackColor[] = {0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f};float whiteColor[] = {1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f};// 設(shè)置環(huán)境光 glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, whiteColor);// 設(shè)置漫反射光glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, whiteColor);// 設(shè)置鏡面反射光 glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, whiteColor);// 設(shè)置光源位置 , 最后一位設(shè)置成 0 代表該光源無限遠(yuǎn)float lightPosition[] = { 0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f };// 設(shè)置光源位置 , y 軸無限遠(yuǎn)位置 glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, lightPosition);// 設(shè)置材質(zhì)float blackMat[] = { 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f };float greenMat[] = { 0.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f };float blueMat[] = { 0.0f, 0.0f, 1.0f, 1.0f };float whiteMat[] = { 1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f };// 設(shè)置環(huán)境光反射材質(zhì) , 這里設(shè)置為黑色 , 不反射光 , 全都吸收glMaterialfv(GL_FRONT, GL_AMBIENT, greenMat);// 設(shè)置漫反射光反射材質(zhì) , 這里設(shè)置為黑色 , 不反射光 , 全都吸收glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, blueMat);// 設(shè)置鏡面反射光反射材質(zhì) , 這里設(shè)置為黑色 , 不反射光 , 全都吸收glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SPECULAR, blueMat);// 啟用光照glEnable(GL_LIGHTING);// 設(shè)置光源 , 0 號光源使用的是默認(rèn)材質(zhì)glEnable(GL_LIGHT0);// 主消息循環(huán):while (GetMessage(&msg, nullptr, 0, 0)){if (!TranslateAccelerator(msg.hwnd, hAccelTable, &msg)){TranslateMessage(&msg);DispatchMessage(&msg);}// 渲染場景// 設(shè)置單位矩陣glLoadIdentity();// 矩陣壓棧 //glPushMatrix();// 矩陣縮放// 縮放的是下面設(shè)置的點(diǎn)的坐標(biāo)// 每個(gè)參數(shù)都影響 x , y , z 分量//glScalef(2.0f, 2.0f, 1.0f);// 矩陣旋轉(zhuǎn)// glRotatef (GLfloat angle, GLfloat x, GLfloat y, GLfloat z);// 第 1 個(gè)參數(shù)是旋轉(zhuǎn)角度 , 后面三個(gè)參數(shù)的值代表是否繞該軸旋轉(zhuǎn) , // 如果對應(yīng)值設(shè)置為 1 , 則繞該軸旋轉(zhuǎn) // 這里設(shè)置的是繞 z 軸旋轉(zhuǎn) 30 度//glRotatef(90.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);// 平移變換 // 設(shè)置 xyz 三個(gè)方向平移的值//glTranslatef(0.0f, -2.0f, 0.0f);// 清除緩沖區(qū) , // 使用之前設(shè)置的 glClearColor(1.0, 0.0, 0.0, 1.0) 擦除顏色緩沖區(qū)// 紅色背景glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);// 設(shè)置當(dāng)前的繪制顏色 , 4 個(gè) unsigned byte // 每個(gè)顏色的分量占一個(gè)字節(jié)// 參數(shù)數(shù)據(jù)是 R 紅色 G 綠色 B 藍(lán)色 A 透明度// 下面設(shè)置的含義是白色, 繪制點(diǎn)的時(shí)候, 每次都使用白色繪制glColor4ub(255, 255, 255, 255);// 設(shè)置當(dāng)前點(diǎn)的大小glPointSize(5.0f);// 設(shè)置線的寬度 glLineWidth(5.0f);//glBegin(GL_POINTS); // 繪制點(diǎn)//glBegin(GL_LINES); // 繪制線//glBegin(GL_LINE_STRIP);// 繪制前后連接的點(diǎn)組成的線//glBegin(GL_LINE_LOOP); // 繪制前后連接的點(diǎn)組成的線 , 并且收尾相連//glBegin(GL_TRIANGLES); // 繪制多個(gè)三角形//glBegin(GL_TRIANGLE_STRIP); // 繪制 GL_TRIANGLE_STRIP 三角形//glBegin(GL_TRIANGLE_FAN); // 繪制三角形扇// 繪制三角形glBegin(GL_TRIANGLES);// 設(shè)置法線glNormal3f(0.0f, -1.0f, 0.0f);// 1. 設(shè)置白色 , glVertex3f (GLfloat x, GLfloat y, GLfloat z)glColor4ub(255, 255, 255, 255);glVertex3f(-1.0f, -0.5f, -2.0f);// 設(shè)置法線glNormal3f(0.0f, 1.0f, 0.0f);// 2. 設(shè)置綠色 glColor4ub(0, 255, 0, 255);glVertex3f(1.0f, -0.5f, -2.0f);// 設(shè)置法線glNormal3f(0.0f, 1.0f, 0.0f);// 3. 設(shè)置藍(lán)色glColor4ub(0, 0, 255, 255);glVertex3f(0.0f, -0.5f, -10.0f);// 繪制三角形結(jié)束glEnd();// 矩陣出棧 //glPopMatrix();// 將后緩沖區(qū)繪制到前臺(tái)SwapBuffers(dc);}

運(yùn)行效果 :

四、相關(guān)資源

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GitHub 地址 : https://github.com/han1202012/OpenGL
( GitHub 源碼始終都會(huì)隨著后續(xù)博客的進(jìn)度更新覆蓋 , 可能沒有本博客的相關(guān)源碼 , 推薦下載博客源碼快照 ) ;

博客源碼快照 : https://download.csdn.net/download/han1202012/14919379
( 該源碼是 Windows 桌面程序 , 使用 Visual Studio 2019 打開 )

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的【OpenGL】二十二、OpenGL 光照效果 ( 模型准备 | 光照设置 | 启用光照 | 启用光源 | 设置光源位置 | 设置光照参数 | 设置环境光 | 设置反射材质 | 设置法线 )的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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