实验十三3DS模型的显示new.docx

实验十三3DS模型的显示new.docx

《实验十三3DS模型的显示new.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《实验十三3DS模型的显示new.docx（37页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

实验十三3DS模型的显示new

实验十三3DS模型的显示

一、实验目的

1．实现3DS模型在程序中的显示与漫游

2．实现MDL模型在程序中的显示与漫游

3．了解3DS模型尺寸与OpenGL绘图坐标之间的关系

二、实验环境

硬件要求：

PC机，主流配置，最好为独立显卡，显存512M以上。

软件环境：

操作系统：

WindowsXP。

语言开发工具：

MicrosoftVisualstudio2005/2008,VisualC++。

三、实验内容与要求：

要求：

实验所有步骤所生成的效果截图拷贝到实验报告文档里备查，并附上相应的代码。

WORD文档命名方式：

学号姓名-实验序号-实验名称。

内容：

1.铲车模型显示程序

图1·铲车模型程序效果

仔细研读程序，修改程序，将模型放入上次实验的场景中

在场景中尝试添加其他模型，并查看效果

1．如果屏蔽深度检测代码，模型显示会怎样变化？

2.模型的纹理对场景的效果会有影响吗？

提供的模型（参见实验文件夹3DSModel）：

1．汽车（分普通轿车和宝马车）

2．飞机

3．铲车

（如发现贴图有问题，请立即告诉老师，同学们也可自行到网上搜寻模型）

五、设置参考

1）3DS模型导入设置

1．工程文件准备

1）添加头文件

#include"3ds.h"

#include"texture.h"

2）添加源程序

3ds.cpp,

texture.cpp

2．主程序修改步骤

1．变量定义C3DSModeldraw3ds[5];//有多少个模型，数组就定义多大

2．//调入模型文件一般设置init（）中，例如

draw3ds[0].Load（“car.3ds”）;

draw3ds[1].Load（“house.3ds”）;

//模型调入后，位置处在世界坐标系的原点

3．//显示写在显示回调函数Display（）中

glEnable（GL_LIGHTING）;//启用光源

glEnable（GL_TEXTURE_2D）;//启用纹理

//通过图形变换使得模型原来的尺寸和世界坐标系得尺寸保持一致

图形变换glScalef（x,y,z）;

draw3ds[0].Render（）;//显示模型1

draw3ds[1].Render（）;//显示模型2

glDisable（GL_LIGHTING）;//使用后关闭光源

glDisable（GL_TEXTURE_2D）;//使用后关闭纹理

4．//释放资源，释放内存

draw3ds[0].Release（）;

draw3ds[1].Release（）;

6．注意：

要启用深度检测

六、思考题

哪几个因素影响3DS模型的显示效果？

如果想调用不同大小的模型都能在同一个程序正确地显示，程序应该怎样修改？

七、加分题

在网上查找模型或者自己设计模型，调入自己设计的带光照的3D新场景（须有OpenGL绘制的其他物体）中。

八、演示程序

1）3DSModel_chanche.exe//3DS模型铲车效果演示

九、附属程序

1.铲车模型显示主程序3DSModel（带mp3音乐播放功能）

#include"stdafx.h"

#include

#include

#include"3ds.h"

#include"Texture.h"

#include

#include"fmod.h"////音频库的头文件

#pragmacomment（lib,"fmodvc.lib"）//音频库的静态链接库

FSOUND_STREAM*mp3back;

voidinit（void）;

voidDisplay（void）;

voidKeyboard（intkey,intx,inty）;

voiddraw3DSModel（）;

voidReshape（GLsizeiw,GLsizeih）;

voidmyidle（）;

C3DSModeldraw3ds[5];//有多少个模型，数组就定义多大

floateyex=0,eyey=0,eyez=100,atx=0,aty=0,atz=0;

floatrotatex,rotatey;

intAPIENTRY_tWinMain（HINSTANCEhInstance,

HINSTANCEhPrevInstance,

LPTSTRlpCmdLine,

intnCmdShow）

{

UNREFERENCED_PARAMETER（hPrevInstance）;

UNREFERENCED_PARAMETER（lpCmdLine）;

char*argv[]={"hello",""};

intargc=2;//must/shouldmatchthenumberofstringsinargv

glutInit（&argc,argv）;//初始化GLUT库；

glutInitDisplayMode（GLUT_DOUBLE|GLUT_RGB）;//设置显示模式；（缓冲，颜色类型）

glutInitWindowSize（500,500）;

glutInitWindowPosition（1024/2-250,768/2-250）;

glutCreateWindow（"3D-cubetexture"）;//创建窗口，标题为“Rotating3DWorld”；

glutReshapeFunc（Reshape）;

init（）;

glutDisplayFunc（Display）;//用于绘制当前窗口；

glutIdleFunc（myidle）;

glutMainLoop（）;//表示开始运行程序，用于程序的结尾；

return0;

}

voidinit（）

{

//调入模型文件一般设置init（）中，例如

draw3ds[0].Load（"chanche.3ds"）;

glClearColor（1,1,1,1）;

glEnable（GL_DEPTH_TEST）;//启用深度测试

if（FSOUND_Init（44100,32,0））//把声音初始化为khz

{

//载入文件bgmusic.mp3

mp3back=FSOUND_Stream_OpenFile（"1.mp3",FSOUND_LOOP_NORMAL,0）;

}

FSOUND_Stream_Play（FSOUND_FREE,mp3back）;

}

voidDisplay（void）

{

glClear（GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT）;

glMatrixMode（GL_MODELVIEW）;

glLoadIdentity（）;

gluLookAt（eyex,eyey,eyez,atx,aty,atz,0,1,0）;

glRotatef（rotatex,1,0,0）;

glRotatef（rotatey,0,1,0）;

glScalef（0.5,0.5,0.5）;

draw3DSModel（）;//绘制玩物

glutSwapBuffers（）;

}

voiddraw3DSModel（）

{

glEnable（GL_TEXTURE_2D）;

glPushMatrix（）;

draw3ds[0].Render（）;

glPopMatrix（）;

glDisable（GL_TEXTURE_2D）;

}

voidspecialkeyboard（intkey,intx,inty）

{

if（key==GLUT_KEY_UP）

{

eyey+=5;aty+=5;

}

if（key==GLUT_KEY_DOWN）

{

eyey-=5;aty-=5;

}

glutPostRedisplay（）;

}

voidKeyboard（unsignedcharkey,intx,inty）

{

switch（key）

{

case'w':

eyez-=5;

atz-=5;

break;

case's':

eyez+=5;

atz+=5;

break;

case'a':

//eyex-=5;

eyex-=5;

atx-=5;

break;

case'd':

//eyex+=5;

eyex+=5;

atx+=5;

break;

}

glutPostRedisplay（）;

}

voidReshape（GLsizeiw,GLsizeih）

{

glMatrixMode（GL_PROJECTION）;

glLoadIdentity（）;

gluPerspective（90,w/h,2,2500）;

glViewport（0,0,w,h）;

glMatrixMode（GL_MODELVIEW）;

glLoadIdentity（）;

}

voidmyidle（）

{

Sleep（100）;

rotatex+=0.1;

rotatey+=0.1;

glutPostRedisplay（）;

}

2．读取3DS模型程序3ds.cpp

#include"stdafx.h"

#include"3ds.h"

#include"Texture.h"

#include"glaux.h"

//构造函数

C3DSModel:

:

C3DSModel（）

{

//初始化文件指针

m_FilePtr=NULL;

//定义一个默认的材质（灰色）

tMaterialdefaultMat;

defaultMat.isTexMat=false;

strcpy（defaultMat.matName.string,"5DG_Default"）;

defaultMat.color[0]=192;

defaultMat.color[1]=192;

defaultMat.color[2]=192;

m_3DModel.pMaterials.push_back（defaultMat）;

//初始化保存DS模型的结构体

m_3DModel.numOfMaterials=1;

m_3DModel.numOfObjects=0;

}

//析构函数

C3DSModel:

:

~C3DSModel（）

{

m_3DModel.pMaterials.clear（）;

m_3DModel.pObject.clear（）;

}

//载入ds文件

BOOLC3DSModel:

:

Load（char*strFileName）

{

charstrMessage[128]={0};

tChunkchunk={0};

//打开文件

m_FilePtr=fopen（strFileName,"rb"）;

//如果文件打开失败

if（!

m_FilePtr）

{

sprintf（strMessage,"3DS文件%s不存在！

",strFileName）;

MessageBoxA（NULL,strMessage,"Error",MB_OK）;

returnfalse;

}

//读取ds文件的第一个Chunk

ReadChunk（&chunk）;

//检查是否是ds文件

if（chunk.ID!

=PRIMARY）

{

sprintf（strMessage,"读取文件%s失败！

",strFileName）;

MessageBoxA（NULL,strMessage,"Error",MB_OK）;

fclose（m_FilePtr）;

returnfalse;

}

//开始读取ds文件

ReadPrimary（chunk.length-6）;

//计算每个顶点的法线量

ComputeNormals（）;

//关闭打开的文件

fclose（m_FilePtr）;

m_FilePtr=NULL;

//对有纹理的材质载入该纹理

for（inti=0;i

{

if（m_3DModel.pMaterials[i].isTexMat）

{

if（!

BuildTexture（m_3DModel.pMaterials[i].mapName.string,m_3DModel.pMaterials[i].texureId））

{

//纹理载入失败

sprintf（strMessage,"3DS纹理文件载入失败:

%s！

",m_3DModel.pMaterials[i].mapName.string）;

MessageBoxA（NULL,strMessage,"Error",MB_OK）;

}

}

}

returntrue;

}

//从文件中读取个字节

BYTEC3DSModel:

:

ReadByte（void）

{

BYTEresult=0;

fread（&result,1,1,m_FilePtr）;

returnresult;

}

//从文件中读取个字节

WORDC3DSModel:

:

ReadWord（void）

{

returnReadByte（）+（ReadByte（）<<8）;

}

//从文件中读取个字节

UINTC3DSModel:

:

ReadUint（void）

{

returnReadWord（）+（ReadWord（）<<16）;

}

//从文件中读取浮点数

floatC3DSModel:

:

ReadFloat（void）

{

floatresult;

fread（&result,sizeof（float）,1,m_FilePtr）;

returnresult;

}

//从文件中读取字符串（返回字符串长度）

UINTC3DSModel:

:

ReadString（STRING*pStr）

{

intn=0;

while（（pStr->string[n++]=ReadByte（））!

=0）

;

returnn;

}

//读取ds的一个Chunk信息

voidC3DSModel:

:

ReadChunk（tChunk*pChunk）

{

fread（&pChunk->ID,1,2,m_FilePtr）;

fread（&pChunk->length,1,4,m_FilePtr）;

}

//读取ds文件主要Chunk

UINTC3DSModel:

:

ReadPrimary（UINTn）

{

UINTcount=0;//该Chunk内容已读取的字节计数

tChunkchunk={0};//用以保存子Chunk的内容

while（count

{

ReadChunk（&chunk）;

switch（chunk.ID）

{

casePRIM_EDIT:

ReadEdit（chunk.length-6）;

break;

//casePRIM_KEY:

//ReadKeyframe（chunk.length-6）;

//break;

default:

fseek（m_FilePtr,chunk.length-6,SEEK_CUR）;

break;

}

count+=chunk.length;

}

returncount;

}

//读取ds物体主编辑Chunk

UINTC3DSModel:

:

ReadEdit（UINTn）

{

UINTcount=0;

tChunkchunk={0};

while（count

{

ReadChunk（&chunk）;

switch（chunk.ID）

{

caseEDIT_MAT:

ReadMaterial（chunk.length-6）;

break;

caseEDIT_OBJECT:

ReadObject（chunk.length-6）;

break;

default:

fseek（m_FilePtr,chunk.length-6,SEEK_CUR）;

break;

}

count+=chunk.length;

}

returncount;

}

//读取ds对象

UINTC3DSModel:

:

ReadObject（UINTn）

{

UINTcount=0;

tChunkchunk={0};

//新的ds对象

t3DObjectnewObject={0};

count+=ReadString（&newObject.objName）;

m_3DModel.numOfObjects++;

while（count

{

ReadChunk（&chunk）;

switch（chunk.ID）

{

caseOBJECT_INFO:

ReadObjectInfo（&newObject,n-count-6）;

break;

default:

fseek（m_FilePtr,chunk.length-6,SEEK_CUR）;

break;

}

count+=chunk.length;

}

//保存ds对象

m_3DModel.pObject.push_back（newObject）;

returncount;

}

//读取ds对象信息

UINTC3DSModel:

:

ReadObjectInfo（t3DObject*pObj,UINTn）

{

UINTcount=0;

tChunkchunk={0};

while（count

{

ReadChunk（&chunk）;

switch（chunk.ID）

{

caseOBJECT_VERTEX:

{

pObj->numOfVerts=ReadWord（）;

pObj->pVerts=newVector3[pObj->numOfVerts];

memset（pObj->pVerts,0,sizeof（Vector3）*pObj->numOfVerts）;

//按块读取顶点坐标值

fread（pObj->pVerts,1,chunk.length-8,m_FilePtr）;

//调换y、z坐标值（由于dMAX坐标系方向与OpenGL不同）

floatfTempY;

for（inti=0;inumOfVerts;i++）

{

fTempY=pObj->pVerts[i].y;

pObj->pVerts[i].y=pObj->pVerts[i].z;

pObj->pVerts[i].z=-fTempY;

}

break;

}

caseOBJECT_FACET:

ReadFacetInfo（pObj,chunk.length-6）;

break;

caseOBJECT_UV:

pObj->numTexVertex=ReadWord（）;

pObj->pTexVerts=newVector2[pObj->numTexVertex];

memset（pObj->pTexVerts,0,sizeof（Vector2）*pObj->numTexVertex）;

//按块读取纹理坐标值

fread（pObj->pTexVerts,1,chunk.length-8,m_FilePtr）;

break;

default:

fseek（m_FilePtr,chunk.length-6,SEEK_CUR）;

break;

}

count+=chunk.length;

}

returncount;

}

//读取面信息

UINTC3DSModel:

:

ReadFacetInfo（t3DObject*pObj,UINTn）

{

UINTcount=0;

tChunkchunk={0};

pObj->numOfFaces=ReadWord（）;

pObj->pFaces=newtFace[pObj->numOfFaces];

memset（pObj->pFaces,0,sizeof（tFace）*pObj->numOfFaces）;

//读取面索引值（第个值为dMAX使用的参数，舍弃）

for（inti=0;inumOfFaces;i++）

{

pObj->pFaces[i].vertIndex[0]=ReadWord（）;

pObj->pFaces[i].vertIndex[1]=ReadWord（）;

pObj->pFaces[i].vertIndex[2]=ReadWord（）;

ReadWord（）;

}

count+=2+pObj->numOfFaces*8;

STRINGmatName;

intt;

intmatID=0;

while（count

{

ReadChunk（&chunk）;

switch（chunk.ID）

{

caseFACET_MAT:

{

ReadString（&matName）;//材质名称

t=ReadWord（）;//材质对应的面个数

//查找对应的材质

for（inti=1;i<=m_3DModel.numOfMaterials;i++）

{