Баяковский.Начальный курс OpenGL (Раздаточные материалы)

PDF-файл Баяковский.Начальный курс OpenGL (Раздаточные материалы) Инженерная графика (39685): Другое - 5 семестрБаяковский.Начальный курс OpenGL (Раздаточные материалы) - PDF (39685) - СтудИзба2019-05-112019-05-11zzyxelСтудИзба

Раздаточные материалы497

Описание файла

Файл "Баяковский.Начальный курс OpenGL" внутри архива находится в папке "Раздаточные материалы". PDF-файл из архива "Раздаточные материалы", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "инженерная графика" из 5 семестр, которые можно найти в файловом архиве МГУ им. Ломоносова. Не смотря на прямую связь этого архива с МГУ им. Ломоносова, его также можно найти и в других разделах. .

Просмотр PDF-файла онлайн

Текст из PDF

ÌÎÑÊÎÂÑÊÈÉ ÃÎÑÓÄÀÐÑÒÂÅÍÍÛÉ ÓÍÈÂÅÐÑÈÒÅÒÈÌÅÍÈ Ì.Â. ËÎÌÎÍÎÑÎÂÀÔÀÊÓËÜÒÅÒ ÂÛ×ÈÑËÈÒÅËÜÍÎÉÌÀÒÅÌÀÒÈÊÈ È ÊÈÁÅÐÍÅÒÈÊÈËÀÁÎÐÀÒÎÐÈß ÊÎÌÏÜÞÒÅÐÍÎÉÃÐÀÔÈÊÈ È ÌÓËÜÒÈÌÅÄÈÀÞ.Ì. Áàÿêîâñêèé, À.Â. ÈãíàòåíêîÍÀ×ÀËÜÍÛÉ ÊÓÐÑOPENGLÏËÀÍÅÒÀ ÇÍÀÍÈÉÌîñêâà2007ÓÄÊ 681.3.07ÁÁÊ 32.973.26-018.2Á34Áàÿêîâñêèé Þ.Ì., Èãíàòåíêî À.Â. Íà÷àëüíûé êóðñ OpenGL.Ì.: ½Ïëàíåòà Çíàíèé, 2007. 221c.ISBN 978-5-903242-02-3Íàñòîÿùàÿ êíèãà ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ïðàêòè÷åñêîå ðóêîâîäñòâî ïî ðàáîòå ñ ãðàôè÷åñêîé áèáëèîòåêîé OpenGL.

Ðóêîâîäñòâî ðàçðàáîòàíî ñ ó÷åòîìîïûòà ÷òåíèÿ êóðñà ¾Êîìïüþòåðíàÿ ãðàôèêà¿ íà ôàêóëüòåòå ÂÌèÊ ÌÃÓèì. Ì.Â. Ëîìîíîñîâà. Êíèãà âêëþ÷àåò â ñåáÿ îïèñàíèå áàçîâûõ âîçìîæíîñòåé OpenGL è ïðèåìû ðàáîòû ñ áèáëèîòåêîé, âîïðîñû îïòèìèçàöèè ïðèëîæåíèé è èñïîëüçîâàíèÿ OpenGL â ðàçëè÷íûõ ñðåäàõ ïðîãðàììèðîâàíèÿ.Êíèãà ñíàáæåíà âîïðîñàìè è ïðàêòè÷åñêèìè çàäàíèÿìè.Ðóêîâîäñòâî ðàññ÷èòàíî íà ÷èòàòåëåé, çíàêîìûõ ñ ÿçûêàìè ïðîãðàììèðîâàíèÿ Ñ/C++ è èìåþùèõ ïðåäñòàâëåíèå î áàçîâûõ àëãîðèòìàõ êîìïüþòåðíîé ãðàôèêè. Ðåêîìåíäóåòñÿ ñòóäåíòàì ìàòåìàòè÷åñêèõ è ïðèêëàäíûõñïåöèàëüíîñòåé, àñïèðàíòàì, íàó÷íûì ñîòðóäíèêàì è âñåì æåëàþùèì èçó÷èòü OpenGL â ñæàòûå ñðîêè.Èçäàíèå ïîäãîòîâëåíî â ðàìêàõ îáðàçîâàòåëüíîé ïðîãðàììû ¾Ôîðìèðîâàíèå ñèñòåìû èííîâàöèîííîãî îáðàçîâàíèÿ â ÌÃÓ¿.Ðåöåíçåíòû:Øèêèí Å.Â., ïðîôåññîð, äîêòîð ôèç.-ìàò. íàóê, ô-ò ÂÌèÊ ÌÃÓÊðûëîâ À.Ñ., êàíäèäàò ôèç.-ìàò.

íàóê, ô-ò ÂÌèÊ ÌÃÓISBN 978-5-903242-02-3©©Áàÿêîâñêèé Þ.Ì., Èãíàòåíêî À.Â.ÎÎÎ ½Ïëàíåòà Çíàíèé, 2007ÎãëàâëåíèåÏðåäèñëîâèåÂâåäåíèåI. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11Îñíîâû OpenGL151. Ãðàôè÷åñêèé ïðîöåññ è OpenGL171.1.Ãðàôè÷åñêèé ïðîöåññ . . . . . . .

. . . . . . . . . .171.2.Ãåîìåòðè÷åñêèå ìîäåëè . . . . . . . . . . . . . . . .191.3.Àíèìàöèÿ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .201.4.Ìàòåðèàëû . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .211.5.Îñâåùåíèå221.6.Âèðòóàëüíàÿ êàìåðà. . . . . . . .

. . . . . . . . .221.7.Àëãîðèòì ýêðàíèçàöèè . . . . . . . . . . . . . . . .23. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2. Ââåäåíèå â OpenGL252.1.Îñíîâíûå âîçìîæíîñòè . . . . . . . . . . . . . . . .252.2.Èíòåðôåéñ OpenGL . . . . . . . . . . . . . . . . . .262.3.Àðõèòåêòóðà OpenGL . . . .

. . . . . . . . . . . . .282.4.Ñèíòàêñèñ êîìàíä . . . . . . . . . . . . . . . . . . .302.5.Ïðèìåð ïðèëîæåíèÿ. . . . . . . . . . . . . . . . .312.6.Êîíòðîëüíûå âîïðîñû. . . . . . . . . . . . . . . .363Îãëàâëåíèå43. Ðèñîâàíèå ãåîìåòðè÷åñêèõ îáúåêòîâ393.1.Ïðîöåññ îáíîâëåíèÿ èçîáðàæåíèÿ . . . . . . . . . .393.2.Âåðøèíû è ïðèìèòèâû . . . . . . . . . . .

. . . . .413.3.Îïåðàòîðíûå ñêîáêè glBegin / glEnd. . . . . . . .433.4.Äèñïëåéíûå ñïèñêè. . . . . . . . . . . . . . . . . .473.5.Ìàññèâû âåðøèí . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .493.6.Êîíòðîëüíûå âîïðîñû51. . . . . . . . . . . . . . . .4. Ïðåîáðàçîâàíèÿ îáúåêòîâ554.1.Ðàáîòà ñ ìàòðèöàìè . . . .

. . . . . . . . . . . . . .564.2.Ìîäåëüíî-âèäîâûå ïðåîáðàçîâàíèÿ . . . . . . . . .584.3.Ïðîåêöèè . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .604.4.Îáëàñòü âûâîäà634.5.Êîíòðîëüíûå âîïðîñû. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . .5. Ìàòåðèàëû è îñâåùåíèå64655.1.Ìîäåëü îñâåùåíèÿ . . . . . . . . .

. . . . . . . . . .655.2.Ñïåöèôèêàöèÿ ìàòåðèàëîâ . . . . . . . . . . . . . .675.3.Îïèñàíèå èñòî÷íèêîâ ñâåòà695.4.Ñîçäàíèå ýôôåêòà òóìàíà5.5.Êîíòðîëüíûå âîïðîñû. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . .73. . . . . . . . . . . . . . . .746. Òåêñòóðèðîâàíèå776.1.Ïîäãîòîâêà òåêñòóðû6.2.Íàëîæåíèå òåêñòóðû íà îáúåêòû.

. . . . . . . . . . . . . . . .6.3.Òåêñòóðíûå êîîðäèíàòû6.4.Êîíòðîëüíûå âîïðîñû77. . . . . . . . . .81. . . . . . . . . . . . . . .84. . . . . . . . . . . . . . . .877. Îïåðàöèè ñ ïèêñåëÿìè897.1.Ñìåøèâàíèå èçîáðàæåíèé è ïðîçðà÷íîñòü . . . . .7.2.Áóôåð-íàêîïèòåëü . . . . . . . . . . . . . . . . . . .937.3.Áóôåð ìàñêè . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . .947.4.Óïðàâëåíèå ðàñòåðèçàöèåé . . . . . . . . . . . . . .967.5.Êîíòðîëüíûå âîïðîñû98. . . . . . . . . . . . . . . .90ÎãëàâëåíèåII5Ïðèåìû ðàáîòû ñ OpenGL998. Ãðàôè÷åñêèå àëãîðèòìû íà îñíîâå OpenGL8.1.Óñòðàíåíèå ñòóïåí÷àòîñòè. . . . . . . .

. . . . . .1018.2.Ïîñòðîåíèå òåíåé. . . . . . . . . . . . . . . . . . .1038.3.Çåðêàëüíûå îòðàæåíèÿ . . . . . . . . . . . . . . . .1098.4.Êîíòðîëüíûå âîïðîñû113. . . . . . . . . . . . . . . .9. Îïòèìèçàöèÿ ïðîãðàììIII1011159.1.Îðãàíèçàöèÿ ïðèëîæåíèÿ9.2.Îïòèìèçàöèÿ âûçîâîâ OpenGL. . . . . . . . . . . . . .9.3.Êîíòðîëüíûå âîïðîñû115. . . . . . . . .

. .120. . . . . . . . . . . . . . . .128Ñîçäàíèå ïðèëîæåíèé ñ OpenGL13110.OpenGL-ïðèëîæåíèÿ ñ ïîìîùüþ GLUT13310.1. Ñòðóêòóðà GLUT-ïðèëîæåíèÿ . . . . . . . . . . . .13310.2. GLUT â ñðåäå Microsoft Visual C++ 6.0. . . . . .137. . . . .139. . . . . . .14010.5. GLUT â ñðåäå Borland C++ Builder 2006 . . .

. . .14110.3. GLUT â ñðåäå Microsoft Visual C++ 200510.4. GLUT â ñðåäå Borland C++ Builder 611.Èñïîëüçîâàíèå OpenGL â MFC è VCL11.1. Êîíòåêñò óñòðîéñòâà. . . . . . . . . . . . . . . . .11.2. Óñòàíîâêà ôîðìàòà ïèêñåëåé. . . . . . . . . . . .11.3. Êîíòåêñò ðèñîâàíèÿ (render context)11.4. Êëàññ GLRC145146147. .

. . . . . .148. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14911.5. Èñïîëüçîâàíèå OpenGL c MFC. . . . . . . . . . .15011.6. Èñïîëüçîâàíèå OpenGL c VCL . . . . . . . . . . . .15312.OpenGL â .NET12.1. GLUT â ñðåäå Microsoft Visual C# 2005157. . . . . .15712.2. Èñïîëüçîâàíèå OpenGL â WindowsForms . . .

. . .160Îãëàâëåíèå6IVÏðèëîæåíèÿ163À. Ïðèìèòèâû áèáëèîòåê GLU è GLUT165Á. Äåìîíñòðàöèîííûå ïðîãðàììû169Á.1. Ïðèìåð 1: Ïðîñòîå GLUT-ïðèëîæåíèå . . . . . . .169Á.2. Ïðèìåð 2: Ìîäåëü îñâåùåíèÿ OpenGL . . . . . . .173Á.3. Çàãðóçêà BMP ôàéëà . . . . . . . . . . . . . . .

. .178Á.4. Ïðèìåð 3: Òåêñòóðèðîâàíèå è àíèìàöèÿ . . . . . .186Á.5. Êëàññ äëÿ ðàáîòû ñ OpenGL â Win32 . . . . . . . .195Â. Ïðèìåðû ïðàêòè÷åñêèõ çàäàíèéÂ.1. Cornell Box . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .201201Â.2. Âèðòóàëüíûå ÷àñû . .

. . . . . . . . . . . . . . . . .204Â.3. Èíòåðàêòèâíûé ëàíäøàôò . . . . . . . . . . . . . .206Ëèòåðàòóðà215Ïðåäìåòíûé óêàçàòåëü217ÏðåäèñëîâèåÊîìïüþòåðíàÿ (ìàøèííàÿ) ãðàôèêà î÷åíü ìîëîäàÿ äèñöèïëèíà. Ïîÿâëåíèå ìàøèííîé ãðàôèêè êàê íàó÷íî-èññëåäîâàòåëüñêîãî íàïðàâëåíèÿ îáû÷íî ñâÿçûâàþò ñ èìåíåì Àéâåíà Ñàçåðëåíäà (Ivan Sutherland), êîòîðûé â 1963 ã. îïóáëèêîâàë ñòàòüþñ ðåçóëüòàòàìè ñâîåé äèññåðòàöèîííîé ðàáîòû.

Â 1967 ã. áûëàîáðàçîâàíà ïðîôåññèîíàëüíàÿ ãðóïïà ACM SIGGRAPH. Â ðàííèé ïåðèîä ðàçâèòèÿ ìàøèííîé ãðàôèêè àññîöèàöèÿ SIGGRAPHðàçâèâàëàñü êàê íàó÷íî-òåõíè÷åñêàÿ îðãàíèçàöèÿ. Â 1983 ã. áûëñôîðìèðîâàí Êîìèòåò SIGGRAPH ïî îáðàçîâàíèþ äëÿ ñîâåðøåíñòâîâàíèÿ îáó÷åíèÿ ìàøèííîé ãðàôèêå è èñïîëüçîâàíèÿ ååâ ó÷åáíîì ïðîöåññå.Ìû ñòàëè ñâèäåòåëÿìè äðàìàòè÷åñêèõ èçìåíåíèé, êîòîðûåïðîèçîøëè â êîìïüþòåðíîé ãðàôèêå â 1990-å ãîäû. Åñëè â êîíöå 80-õ ãðàôè÷åñêèå ðàáî÷èå ñòàíöèè ñòîèëè áåçóìíî äîðîãî èðàáîòàòü ñ íèìè ìîãëè òîëüêî â î÷åíü áîãàòûõ îðãàíèçàöèÿõ(êàê ïðàâèëî èç ÂÏÊ), òî â êîíöå 1990-õ ãðàôè÷åñêèå ñòàíöèè ñâïîëíå óäîâëåòâîðèòåëüíûìè âîçìîæíîñòÿìè çà 1000 USD ñòàëè äîñòóïíû óíèâåðñèòåòàì è äàæå îòäåëüíûì ñòóäåíòàì. Åñëèâ 1980-å èñïîëüçîâàëàñü ïðåèìóùåñòâåííî âåêòîðíàÿ ãðàôèêà,òî â êîíöå 1990-õ ðàñòðîâàÿ ïîëíîöâåòíàÿ ãðàôèêà ïî÷òè ïîëíîñòüþ âûòåñíèëà âåêòîðíóþ.

Òðåõìåðíàÿ ãðàôèêà ñòàëà ñòîëüæå ðàñïðîñòðàíåííîé, êàê äâóõìåðíàÿ, ïîñêîëüêó ïîÿâèëèñü èáûñòðî ñîâåðøåíñòâóþòñÿ âèäåîïëàòû ñ ãðàôè÷åñêèìè óñêîðè7Îãëàâëåíèå8òåëÿìè è z-áóôåðîì.Ïàðàëëåëüíî ñ èçìåíåíèÿìè ãðàôè÷åñêîé àïïàðàòóðû ïðîèñõîäèëè ãëóáîêèå ìåòàìîðôîçû â ïðîãðàììíîì îáåñïå÷åíèè.Âñëåä çà øèðîêèì ðàñïðîñòðàíåíèåì â 1970-å ãîäû ãðàôè÷åñêèõáèáëèîòåê (â îñíîâíîì âåêòîðíûõ, â áîëüøèíñòâå ñâîåì ôîðòðàííûõ) â 1980-å ãîäû ïîòðåáîâàëîñü íåñêîëüêî ýòàïîâ ñòàíäàðòèçàöèè ãðàôè÷åñêîãî îáåñïå÷åíèÿ (Core System, PHIGS, GKS),÷òîáû ê ñåðåäèíå 1990-õ ïðèéòè ê Îòêðûòîé Ãðàôè÷åñêîé Áèáëèîòåêå (OpenGL). Â íàñòîÿùåå âðåìÿ ìíîãèå ôóíêöèè ýòîé áèáëèîòåêè ðåàëèçîâàíû àïïàðàòíî.Âñå ýòè ïðîöåññû íå ìîãëè íå ñêàçàòüñÿ íà ïðåïîäàâàíèèêîìïüþòåðíîé ãðàôèêè â óíèâåðñèòåòàõ.

Îäíàêî, äàæå â ÑØÀäî êîíöà 1970-õ ãîäîâ ìàøèííàÿ ãðàôèêà îñòàâàëàñü íåîáû÷íûì ïðåäìåòîì ñðåäè óíèâåðñèòåòñêèõ êóðñîâ. Â ó÷åáíûõ ïëàíàõ ACM 1978 ã. ìàøèííàÿ ãðàôèêà îòñóòñòâîâàëà. Â 1980-å ãîäû è â ïåðâîé ïîëîâèíå 1990-õ öåëüþ êóðñà áûëî èçó÷åíèå è ïðîãðàììèðîâàíèå áàçîâûõ àëãîðèòìîâ ãðàôèêè (ðèñîâàíèå ïðÿìîéè êðèâîé, êëèïïèðîâàíèå, øòðèõîâêà èëè ðàñòåðèçàöèÿ ìíîãîóãîëüíèêà, îäíîðîäíûå êîîðäèíàòû è àôôèííûå ïðåîáðàçîâàíèÿ, âèäîâûå ïðåîáðàçîâàíèÿ) [1, 2].

Òåïåðü, ïðè íàëè÷èè èíòåðôåéñà ïðèêëàäíîãî ïðîãðàììèðîâàíèÿ (API) âûñîêîãî óðîâíÿ,êîãäà ýëåìåíòàðíûå ôóíêöèè èìåþòñÿ â áèáëèîòåêå OpenGL èçà÷àñòóþ ðåàëèçóþòñÿ àïïàðàòíî, ïðèøëîñü ïåðåñìîòðåòü êîíöåïöèþ êóðñà. Â ñàìîì äåëå, çà÷åì ó÷èòüñÿ óìíîæàòü ñòîëáèêîì, åñëè ó êàæäîãî â ðóêàõ êàëüêóëÿòîð. Ïîÿâèëàñü âîçìîæíîñòü âêëþ÷èòü â êóðñ áîëåå ñëîæíûå è áîëåå ñîâðåìåííûå ðàçäåëû êîìïüþòåðíîé ãðàôèêè, òàêèå êàê òåêñòóðèðîâàíèå, àíèìàöèÿ.

Поделитесь ссылкой:

Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.

Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.

Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.

Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.

Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.

Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.

Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.

Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.

Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.

Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.

Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.

Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.