Главная » Просмотр файлов » Ю.М. Баяковский, А.В. Игнатенко - Начальный курс OpenGL (DOC)

Ю.М. Баяковский, А.В. Игнатенко - Начальный курс OpenGL (DOC) (1124366), страница 9

Файл №1124366 Ю.М. Баяковский, А.В. Игнатенко - Начальный курс OpenGL (DOC) (Ю.М. Баяковский, А.В. Игнатенко - Начальный курс OpenGL (DOC)) 9 страницаЮ.М. Баяковский, А.В. Игнатенко - Начальный курс OpenGL (DOC) (1124366) страница 92019-05-11СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 9)

} else

Error () ;

6.3. Текстурные координаты

Перед нанесением текстуры на объект необходимо установить соответствие между точками на поверхности объекта и на самой текстуре. Задавать это соответствие можно двумя методами: от­дельно для каждой вершины или сразу для всех вершин, задав

6.3. Текстурные координаты

85

параметры специальной функции отображения. Первый метод реализуется с помощью команд

void glTexCoord[l 2 3 4][s i f d] (type coord) void glTexCoord[l 2 3 4][s i f d]v (type *coord)

Чаще всего используются команды glTexCoord2*(type s, type t), задающие текущие координаты текстуры. Понятие текущих ко­ординат текстуры аналогично понятиям текущего цвета и теку­щей нормали и является атрибутом вершины. Однако даже для куба нахождение соответствующих координат текстуры являет­ся довольно трудоемким занятием, поэтому в библиотеке GLU помимо команд, проводящих построение таких примитивов как сфера, цилиндр и диск, предусмотрено также наложение на них текстур. Для этого достаточно вызвать команду

void gluQuadricTexture ( GLUquadricObj * quadObject , GLboolean textureCoords)

с параметром textureCoords равным GL_TRUE, и тогда текущая текстура будет автоматически накладываться на примитив. Второй метод реализуется с помощью команд

void glTexGen [ i f d] (GLenum coord, GLenum pname,

GLtype param) void glTexGen [ i f d]v (GLenum coord, GLenum pname,

const GLtype *params)

Параметр coord определяет для какой координаты задается формула, и может принимать значение GL_S, GL_T; pname мо­жет быть равен одному из следующих значений:

GL_TEXTURE_GEN_MODE —задает функцию для на­ложения текстуры. В этом случае аргумент param прини­мает значения:

GL_OBJECT_LINEAR —значение соответствующей текстурной координаты определяется расстоянием до

86

Глава 6. Текстурирование

плоскости, задаваемой с помощью значения pname GL_OBJECT_PLANE (см. ниже). Формула выглядит следующим образом:

g = x*Xp + y*yp + z*Zp + w*wp

где д — соответствующая текстурная координата (s или р), x,y,z,w — координаты соответствующей точ­ки. xp,yp,Zp,Wp — коэффициенты уравнения плоско­сти. В формуле используются координаты объекта.

GL_EYE_LINEAR — аналогично GL_OBJECT_LINEAR,

только в формуле используются видовые координаты. Т.е. координаты текстуры объекта в этом случае за­висят от положения этого объекта.

GL_SPHERE_MAP —позволяет эмулировать отраже­ние от поверхности объекта. Текстура как бы «обо­рачивается» вокруг объекта. Для данного метода ис­пользуются видовые координаты и необходимо зада­ние нормалей.

GL_OBJECT_PLANE —позволяет задать плоскость, рас­стояние до которой будет использоваться при генерации ко­ординат, если установлен режим GL_OBJECT_LINEAR. В этом случае параметр params является указателем на мас­сив из четырех коэффициентов уравнения плоскости.

GL_EYE_PLANE — аналогично предыдущему значению. Поз­воляет задать плоскость для режима GL_EYE_LINEAR.

Для установки автоматического режима задания текстурных координат необходимо вызвать команду glEnable с параметром GL_TEXTURE_GEN_Sили GL_TEXTURE_GEN_P.

Программа, использующая наложение текстуры и анимацию, приведена в приложении Б.

6.4- Контрольные вопросы

87

6.4. Контрольные вопросы

  1. Что такое текстура и для чего используются текстуры?

  2. Что такое текстурные координаты и как задать их для объ­екта?

  3. Какой метод взаимодействия с материалом нужно исполь­зовать, если текстура представляет собой картину, вися­щую на стене (GL_MODULATE, GL_REPLACE)?

  4. Перечислите известные вам методы генерации текстурных координат в OpenGL.

  5. Для чего используются уровни детализации текстуры (mip-mapping)?

  6. Что такое режимы фильтрации текстуры и как задать их в OpenGL?

Глава 7.

Операции с пикселями

После проведения всех операций по преобразованию коор­динат вершин, вычисления цвета и т.п., OpenGL переходит к этапу растеризации, на котором происходит растеризация всех примитивов, наложение текстуры, наложение эффекта тумана. Для каждого примитива результатом этого процесса является занимаемая им в буфере кадра область, каждому пикселю этой области приписывается цвет и значение глубины.

OpenGL использует эту информацию, чтобы записать обнов­ленные данные в буфер кадра. Для этого OpenGL имеет не толь­ко отдельный конвейер обработки пикселей, но и несколько до­полнительных буферов различного назначения. Это позволяет программисту гибко контролировать процесс визуализации на самом низком уровне.

Графическая библиотека OpenGL поддерживает работу со следующими буферами:

  • несколько буферов цвета;

  • буфер глубины;

  • буфер-накопитель (аккумулятор);

89

90

Глава 7. Операции с пикселями

• буфер маски.

Группа буферов цвета включает буфер кадра, но таких буфе­ров может быть несколько. При использовании двойной буфери­зации говорят о рабочем (front) и фоновом (back) буферах. Как правило, в фоновом буфере программа создает изображение, ко­торое затем разом копируется в рабочий буфер. На экране может появиться информация только из буферов цвета.

Буфер глубины используется для удаления невидимых по­верхностей и прямая работа с ним требуется крайне редко.

Буфер-накопитель можно применять для различных опера­ций. Более подробно работа с ним описана в разделе 7.2.

Буфер маски используется для формирования пиксельных масок (трафаретов), служащих для вырезания из общего масси­ва тех пикселей, которые следует вывести на экран. Буфер маски и работа с ним более подробно рассмотрены в разделах 7.3, 8.2 и 8.3.

7.1. Смешивание изображений и прозрач­ность

Разнообразные прозрачные объекты — стекла, прозрачная посуда и т.д. часто встречаются в реальности, поэтому важ­но уметь создавать такие объекты в интерактивной графике. OpenGL предоставляет программисту механизм работы с полу­прозрачными объектами, который и будет кратко описан в этом разделе.

Прозрачность реализуется с помощью специального режи­ма смешивания цветов (blending). Алгоритм смешивания ком­бинирует цвета так называемых входящих пикселей (т.е. «кан­дидатов» на помещение в буфер кадра) с цветами соответству­ющих пикселей, уже хранящихся в буфере. Для смешивания используется четвертая компонента цвета — альфа-компонента,

7.1. Смешивание изображений и прозрачность

91

поэтому этот режим называют еще альфа-смешиванием. Про­грамма может управлять интенсивностью альфа-компоненты точно так же, как и интенсивностью основных цветов, т.е. зада­вать значение интенсивности для каждого пикселя или каждой вершины примитива. Режим включается с помощью команды glEnable(GL_BLEND).

Определить параметры смешивания можно с помощью ко­манды:

void glBlendFunc (enum src ,enum dst)

Параметр src определяет как получить коэффициент к\ ис­ходного цвета пикселя, a dst задает способ получения коэффи­циента &2 для цвета в буфере кадра. Для получения результи­рующего цвета используется следующая формула: res = csrc * к\ + Cdst * &2, где csrcцвет исходного пикселя, Cdst — цвет пиксе­ля в буфере кадра (res, к\, к\, csrc, Cdst ~четырехкомпонентные RGB А-векторы).

Приведем наиболее часто используемые значения агрументов src и dst.

GL_SRC_ALPHA к = (AS,AS,AS,AS)

GLSRCONEMINUSALPHA

к = (1,1,1,1) — (As, As, As, As)

GL_DST_COLOR k = (Rd,Gd,Bd) GLONEMINUSDSTCOLOR

к = (1,1,1,1)-(Rd,Gd,Bd,d) GL_DST_ALPHA к = (Ad, A-d,A-d, Ad) GLDSTONEMINUSALPHA

к = (1,1,1,1)-(Aa, Aa, Aa, Aa)

92

Глава 7. Операции с пикселями

GL_SRC_COLOR k = (Rs,Gs,Bs) GLONEMINUSSRCCOLOR

к = (1,1,1,1)-(R8,G8,B8,A8)

Пример: предположим, мы хотим реализовать вывод про­зрачных объектов. Коэффициент прозрачности задается альфа-компонентой цвета. Пусть 1 — непрозрачный объект; 0 — абсо­лютно прозрачный, т.е. невидимый. Для реализации служит сле­дующий код:

glEnable (GL_BLEND) ;

glBlendFunc (GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MNUS_SRC_ALPHA);

Например, полупрозрачный треугольник можно задать сле­дующим образом:

glColor3f(1.0, 0.0, 0.0, 0.5); glBegin (GLJTRIANGLES);

glVertex3f (0.0 , 0.0, 0.0);

glVertex3f (1.0 , 0.0, 0.0);

glVertex3f (1.0 , 1.0, 0.0); glEnd();

Если в сцене есть несколько прозрачных объектов, которые могут перекрывать друг друга, корректный вывод можно гаран­тировать только в случае выполнения следующих условий:

  • все прозрачные объекты выводятся после непрозрачных;

  • при выводе объекты с прозрачностью должны быть упоря­дочены по уменьшению глубины, т.е. выводиться, начиная с наиболее отдаленных от наблюдателя.

В OpenGL команды обрабатываются в порядке их поступ­ления, поэтому для реализации перечисленных требований до­статочно расставить в соответствующем порядке вызовы команд glVertex, но и это в общем случае нетривиально.

7.2. Буфер-накопитель

93

7.2. Буфер-накопитель

Буфер-накопитель (accumulation buffer) —это один из допол­нительных буферов OpenGL. В нем можно сохранять визуализи­рованное изображение, применяя при этом попиксельно специ­альные операции. Буфер-накопитель широко используется для создания различных спецэффектов.

Изображение берется из буфера, выбранного на чтение ко­мандой

void glReadBuffer (enum buf)

Аргумент buf определяет буфер для чтения. Значения buf, равные GL_BACK, GL_FRONT, определяют соответствующие буферы цвета для чтения. GL_BACK задает в качестве источни­ка пикселей внеэкранный буфер; GL_FRONT — текущее содер­жимое окна вывода. Команда имеет значение, если используется дублирующая буферизация. В противном случае используется только один буфер, соответствующий окну вывода (строго гово­ря, OpenGL имеет набор дополнительных буферов, используе­мых, в частности, для работы со стереоизображениями, но здесь мы их рассматривать не будем).

Буфер-накопитель является дополнительным буфером цвета. Он не используется непосредственно для вывода образов, но они добавляются в него после вывода в один из буферов цвета. При­меняя различные операции, описанные ниже, можно понемногу «накапливать» изображение в буфере.

Затем полученное изображение переносится из буфера-нако­пителя в один из буферов цвета, выбранный на запись командой

void glDrawBuffer (enum buf)

Значение buf аналогично значению соответствующего аргу­мента в команде glReadBuffer.

Все операции с буфером-накопителем контролируются ко­мандой

94

Глава 7. Операции с пикселями

void glAccum (enum op,GLfloat value)

Аргумент op задает операцию над пикселями и может при­нимать следующие значения:

Характеристики

Тип файла
Документ
Размер
3,41 Mb
Тип материала
Высшее учебное заведение

Список файлов книги

Свежие статьи
Популярно сейчас
А знаете ли Вы, что из года в год задания практически не меняются? Математика, преподаваемая в учебных заведениях, никак не менялась минимум 30 лет. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
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.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6552
Авторов
на СтудИзбе
299
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее