VC环境下基于OpenGL的编程.docx
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VC环境下基于OpenGL的编程
VC环境下基于OpenGL的编程
2007-05-2220:
51
这篇文章介绍一下在VC环境中建立OpenGL标准的应用程序框架的具体方法与步骤:
(1)创建项目文件:
选择File|New菜单项,建立一个名为ProjectTemplate的项目文件,ProjectTemplate基于单文档(SDI),View类基于CView。
(2)选择Project|Settings菜单项,在Link选项组的Object/library
modules列表框中添加opengl32.libglu32.libglaux.lib中间用空格隔开
(3)选择View|ClassWizard菜单项,打开MFCClassWizard对话框,在Class
name列表框中选择CProjectTemplateView类,进行一下操作:
选择WM_CREATE消息,单击AddFunction按钮添加OnCreate()函数,再单击Edit
Code按钮,将初始化代码添加到OnCreate()函数中:
PIXELFORMATDESCRIPTORpfd=
{
sizeof(PIXELFORMATDESCRIPTOR),
1,
PFD_DRAW_TO_WINDOW|PFD_SUPPORT_OPENGL,
PFD_TYPE_RGBA,
24,
0,0,0,0,0,0,
0,0,0,0,0,0,0,
32,
0,0,
PFD_MAIN_PLANE,
0,
0,0,0
};
CClientDCdc(this);
intpixelFormat=ChoosePixelFormat(dc.m_hDC,&pfd);
BOOLsuccess=SetPixelFormat(dc.m_hDC,pixelFormat,&pfd);
m_hRC=wglCreateContext(dc.m_hDC);
同上,选择WM_DESTROY消息,在OnDestroy()中添加以下代码:
wglDeleteContext(m_hRC);
在ProjectTemplateView.cpp中,将以下代码添加到PreCreateWindows()函数中:
cs.style|=WS_CLIPCHILDREN|WS_CLIPSIBLINGS;
OpenGL只对WS_CLIPCHILDREN|WS_CLIPSIBLINGS类型窗口有效;
在ProjectTemplateView.cpp中,将以下代码添加到OnDraw()函数中:
wglMakeCurrent(pDC->m_hDC,m_hRC);
DrawScene(); //用户自定义函数,用于绘制三维场景
wglMakeCurrent(pDC->m_hDC,NULL);
在ProjectTemplateView.cpp中,添加成员函数void
DrawScene();/*具体方法我就不用多说了吧,将树形窗口切换到ClassView,右键单击CProjectTemplateView,选择AddMemberFunction*/
(4)在ProjectTemplateView.h中包含以下头文件并添加类成员声明:
#include
#include
#include
在CProjectTemplateView类中的projected:
段中添加成员变量声明:
HGLRCm_hRC;
这样,一个基于OpenGL标准的程序框架已经构造好了,你只需在DrawScene()函数中添加程序代码即可实现你希望的功能了。
:
)
一、 前言
人生在于折腾,继续折腾吧。
OpenGL编程的红宝书《OpenGLProgrammingGuide》在举例子的时候为了平台无关,使用的都是GLUT来管理窗口,个人感觉不爽-_-!
要是针对Windows平台,个人倾向使用Win32(MFC也行),要是跨平台,我还会Qt嘛,Qt对OpenGL也有很好的支持的,为啥还折腾个新的窗口管理组件?
虽然说GLUT比较简单,但是还是不喜欢扭曲的适应之,何况我去看了下GLUT这个东西,最新的版本都是2001年发布的了,什么古董级的家伙啊,更加不想用了,还是在Windows平台上学习OpenGL吧。
刚开始这样想的就这样做了,结果比我想象的稍微复杂一些,原来不光是熟悉Win32API就能随便搞掂的,当时还看到有人专门为此写了篇论文-_-!
(不知道学历)吓到我了,没有那么高的学术研究价值吧?
后来又看到3个研究生都开始为此写论文了(这还真是研究院中的人写的),感叹不已。
二、 提要
本文主要介绍Win32下的OpenGL编程需要的一些操作,以AndreLaMothe的T3DGameConsole为Win32框架实现一个Win32下的OpenGL游戏编程框架,以参考资料2为蓝本,实现一些OpenGL示例。
以后的讲解围绕此框架展开。
本文假设读者已经具备基本的Win32编程知识,不讲解Win32编程中固有的要素,需要了解Win32编程的,建议学习CharlesPetzold的《ProgrammingWindows》。
三、 Win32下OpenGL编程需要的操作步骤
全部源代码见我的放在GoogleCode上的blog-sample-code中2009-9-27\Win32OpenGLTemplate目录。
取回方式见本文最后的说明。
下面会用到的全局变量:
// GLOBALS ////////////////////////////////////////////////
HWND ghWnd; // 窗口句柄
HINSTANCE ghInstance; // 程序实例句柄
HDC ghDC; // GDI设备环境句柄
HGLRC ghRC; // 渲染环境句柄
1. 头文件
#include
// OpenGL需要的头文件
#include
#include
需要注意的就是,必须先包含Windows.h,然后才能包含gl.h和glu.h。
因为gl.h与glu.h中可能包含Windows.h中定义的宏。
2. 链接库
此步完全可以通过功能配置来完成,需要包含的库为opengl32.lib何glu32.lib,事实上,为了方便,可以通过如下语句来完成(VC++特有特性),但是我们讨论的是Win32下的OpenGL,这样也能接受了。
//定义程序链接时所需要调用的OpenGL程序库,简化工程配置
#pragma comment( lib, "opengl32.lib" )
#pragma comment( lib, "glu32.lib" )
3. 像素格式(PixelFormat)设置
需要用到的函数的原型:
int ChoosePixelFormat(
HDC hdc, // device context to search for a best pixel format
// match
CONST PIXELFORMATDESCRIPTOR * ppfd
// pixel format for which a best match is sought
);
BOOL SetPixelFormat(
HDC hdc, // device context whose pixel format the function
// attempts to set
int iPixelFormat,
// pixel format index (one-based)
CONST PIXELFORMATDESCRIPTOR * ppfd
// pointer to logical pixel format specification
); 这是Win32下的OpenGL编程必做的事情之一,为DC设置像素的格式。
//设置像素格式
PIXELFORMATDESCRIPTOR pfd;
int iFormat;
ghDC = GetDC( ghWnd );
ZeroMemory( &pfd, sizeof( pfd ) );
pfd.nSize = sizeof( pfd );
pfd.nVersion = 1; //版本,一般设为
pfd.dwFlags = PFD_DRAW_TO_WINDOW | //一组表明象素缓冲特性的标志位
PFD_SUPPORT_OPENGL;
pfd.iPixelType = PFD_TYPE_RGBA; //明象素数据类型是RGBA还是颜色索引;
pfd.cColorBits = 32; //每个颜色缓冲区中颜色位平面的数目,对颜色索引方式是缓冲区大小
pfd.iLayerType = PFD_MAIN_PLANE; //被忽略,为了一致性而包含的
iFormat = ChoosePixelFormat( ghDC, &pfd );//选择一个像素格式
SetPixelFormat( ghDC, iFormat, &pfd ); //设置到DC中
这样的函数完成了像素格式的设置,事实上还可以进行更多的操作,比如设置缓冲区等,下面的代码就是一个设置双重缓冲区的代码。
PIXELFORMATDESCRIPTOR pfd;
ZeroMemory( &pfd, sizeof( pfd ) );
pfd.nSize = sizeof( pfd );
pfd.nVersion = 1;
pfd.dwFlags = PFD_DRAW_TO_WINDOW | PFD_SUPPORT_OPENGL |
PFD_DOUBLEBUFFER;
pfd.iPixelType = PFD_TYPE_RGBA;
pfd.cColorBits = 32;
pfd.cDepthBits = 32;
pfd.iLayerType = PFD_MAIN_PLANE;
int iFormat = ChoosePixelFormat( hDC, &pfd );
SetPixelFormat( hDC, iFormat, &pfd );
具体的每个参数的意义,最好还是去查查MSDN啦,查看PIXELFORMATDESCRIPTOR结构的解释就行。
4. 渲染器环境(RenderContext)创建
调用wglCreateContext与wglMakeCurrent函数,这两个函数都是Windows下为了兼容OpenGL而特别提供的接口,以wgl开头。
函数原型:
HGLRC wglCreateContext(
HDC hdc // device context of device that the rendering context
// will be suitable for
);
BOOL wglMakeCurrent(
HDC hdc, // device context of device that OpenGL calls are
// to be drawn on
HGLRC hglrc // OpenGL rendering context to be made the calling
// thread's current rendering context
);
调用方式如下:
ghRC = wglCreateContext( ghDC ); //创建渲染环境
wglMakeCurrent( ghDC, ghRC ); //使之成为当前渲染环境
5. 实际绘制
这个部分就与一般的OpenGL一致,在后面慢慢展开讲述。
6. 释放资源
首先取消当前的渲染环境选中,然后依次删除渲染环境与设备环境。
需要调用的函数原型:
BOOL wglDeleteContext(
HGLRC hglrc // handle to the OpenGL rendering context to delete
);
// 取消OpenGL ,在程序结束前调用,释放渲染环境,设备环境以及最终窗口句柄。
void DisableOpenGL()
{
wglMakeCurrent( NULL, NULL );
wglDeleteContext( ghRC );
ReleaseDC( ghWnd, ghDC );
}
上述流程基本就是一个完整的Win32OpenGL程序所需要的了。
实际上在参考5中,有较为详细的论述,但是事实上,你也可以作为论文发表,见参考3.
四、 真正的OpenGL相关内容
1. 静态图形显示演示:
一个矩形
见参考2中(即所谓的OpenGL红宝书TheRedBook)中的例子
基本流程分两部分,初始化和实际绘制:
//OpenGL初始化开始
void SceneInit(int w,int h)
{
glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f); // 黑色背景
glMatrixMode(GL_PROJECTION);
glLoadIdentity();
glOrtho(0.0, 1.0, 0.0, 1.0, -1.0, 1.0);
}
//这里进行所有的绘图工作
void SceneShow(GLvoid)
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
glColor3f(1.0, 1.0, 1.0);
glBegin(GL_POLYGON);
glVertex3f(0.25, 0.25, 0.0);
glVertex3f(0.75, 0.25, 0.0);
glVertex3f(0.75, 0.75, 0.0);
glVertex3f(0.25, 0.75, 0.0);
glEnd();
glFlush();
}
显示效果非常简陋,就是黑色背景窗口中一个白色的矩形。
OpenGLGL的每个函数意义不在此文中描述,本文的主要目的是讲述win32中OpenGL编程需要的操作。
然后就是将所有的部分串起来了,上述都是代码的片段。
全部源代码见我的放在GoogleCode上的blog-sample-code中2009-9-27\Win32OpenGLTemplate目录。
取回方式见本文最后的说明。
2. 动画演示:
一个旋转的矩形
因为整体的框架使用了AndreLaMothe的T3DGameConsole,所以显示动画非常简单。
只不过需要注意的是,这里为了显示效果更好利用了双缓冲,那么上面的设置像素格式一步需要用第二种设置方式。
全部的改动如下:
//激活创建OpenGL窗口
void EnableOpenGL()
{
PIXELFORMATDESCRIPTOR pfd;
int iFormat;
ghDC = GetDC( ghWnd );
ZeroMemory( &pfd, sizeof( pfd ) );
pfd.nSize = sizeof( pfd );
pfd.nVersion = 1; //版本,一般设为
//一组表明象素缓冲特性的标志位
pfd.dwFlags = PFD_DRAW_TO_WINDOW | PFD_SUPPORT_OPENGL | PFD_DOUBLEBUFFER;
pfd.iPixelType = PFD_TYPE_RGBA; //明象素数据类型是RGBA还是颜色索引;
pfd.cColorBits = 32; //每个颜色缓冲区中颜色位平面的数目,对颜色索引方式是缓冲区大小
pfd.cDepthBits = 16;
pfd.iLayerType = PFD_MAIN_PLANE; //被忽略,为了一致性而包含的
iFormat = ChoosePixelFormat( ghDC, &pfd );//选择一个像素格式
SetPixelFormat( ghDC, iFormat, &pfd ); //设置到DC中
ghRC = wglCreateContext( ghDC ); //创建绘图描述表
wglMakeCurrent( ghDC, ghRC ); //使之成为当前绘图描述表
}
//OpenGL初始化开始
void SceneInit(int w,int h)
{
glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f); // 黑色背景
glColor3f(1.0f, 1.0f, 1.0f);
glShadeModel(GL_FLAT);
glMatrixMode(GL_PROJECTION);
glLoadIdentity();
glOrtho(-50.0f, 50.0f, -50.0f, 50.0f, -1.0f, 1.0f);
}
//这里进行所有的绘图工作
void SceneShow(GLvoid)
{
// 旋转角度
static float fSpin = 0.0f;
fSpin += 2.0f;
if(fSpin > 360.0f)
{
fSpin -= 360.0f;
}
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
glPushMatrix();
// 旋转矩形的主要函数
glRotatef(fSpin, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
glRectf(-25.0, -25.0, 25.0, 25.0);
glPopMatrix();
// 交换缓冲区
SwaPBuffers(ghDC);
}
全部源代码见我的放在GoogleCode上的blog-sample-code中2009-9-28\RotateRect\目录。
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