OpenGL(C++)培训

OpenGL教程在这个系列讲座中介绍了有关OpenGL的基本知识，主要涉及颜色、绘制几何体、坐标变换、堆栈操作、显示列表、光照和材质、纹理映射、特殊效果、曲面和曲线的绘制、二次几何体绘制、像素操作、如何绘制动画物体及菜单管理。

通过对讲座中提供的实例的理解消化，读者可以较容易地进入OpenGL的世界。

第一讲基本概念前言随着计算机多媒体技术、可视化技术及图形学技术的发展，我们可以使用计算机来精确地再现现实世界中的绚丽多彩的三维物体，并充分发挥自身的创造性思维，通过人机交互来模拟、改造现实世界，这就是目前最为时髦的虚拟现实技术。

通过这种技术，建筑工程师可以直接设计出美观的楼房模型；军事指挥员可以模拟战场进行军事推演，网民可以足不出户游览故宫博物馆等名胜古迹等。

而虚拟现实技术最重要的一部分内容就是三维图形编程。

当前，三维图形编程工具中最为突出的是SGI公司的OpenGL（Open Graphics Language，开放式的图形语言）,它已经成为一个工业标准的计算机三维图形软件开发接口，并广泛应用于游戏开发、建筑、产品设计、医学、地球科学、流体力学等领域。

值得一提的是，虽然微软有自己的三维编程开发工具DirectX，但它也提供OpenGL图形标准，因此，OpenGL可以在微机中广泛应用。

目前，OpenGL在国内外都掀起了热潮，但国内对这一领域介绍的资料并不是很多，特别是有志于在图形图像方面进行深入研究的读者朋友，常常苦于不掌握OpenGL编程接口技术，无法向纵深领域扩展。

为了开启三维图形编程这扇神秘大门，本讲座在结合OpenGL有关理论知识的基础上，着重介绍Visual C++6.0开发环境中的编程实现，由于水平有限，本讲座可能无法面面俱到，存在一些疏漏，但相信它可以将开启"神秘大门"的钥匙交给读者朋友们。

一、OpenGL的特点及功能OpenGL是用于开发简捷的交互式二维和三维图形应用程序的最佳环境，任何高性能的图形应用程序，从3D动画、CAD辅助设计到可视化访真，都可以利用OpenGL高质量、高性能的特点。

OpenGL教程（c语言）1.第一课：说起编程作图，大概还有很多人想起TC的#include <graphics.h>吧？但是各位是否想过，那些画面绚丽的PC游戏是如何编写出来的？就靠TC那可怜的640*480分辨率、16色来做吗？显然是不行的。

本帖的目的是让大家放弃TC的老旧图形接口，让大家接触一些新事物。

OpenGL作为当前主流的图形API之一，它在一些场合具有比DirectX更优越的特性。

1、与C语言紧密结合。

OpenGL命令最初就是用C语言函数来进行描述的，对于学习过C语言的人来讲，OpenGL是容易理解和学习的。

如果你曾经接触过TC的graphics.h，你会发现，使用OpenGL作图甚至比TC更加简单。

2、强大的可移植性。

微软的Direct3D虽然也是十分优秀的图形API，但它只用于Windows系统（现在还要加上一个XBOX游戏机）。

而OpenGL不仅用于Windows，还可以用于Unix/Linux等其它系统，它甚至在大型计算机、各种专业计算机（如：医疗用显示设备）上都有应用。

并且，OpenGL的基本命令都做到了硬件无关，甚至是平台无关。

3、高性能的图形渲染。

OpenGL是一个工业标准，它的技术紧跟时代，现今各个显卡厂家无一不对OpenGL 提供强力支持，激烈的竞争中使得OpenGL性能一直领先。

总之，OpenGL是一个很NB的图形软件接口。

至于究竟有多NB，去看看DOOM3和QUAKE4等专业游戏就知道了。

OpenGL官方网站（英文）下面我将对Windows下的OpenGL编程进行简单介绍。

学习OpenGL前的准备工作第一步，选择一个编译环境现在Windows系统的主流编译环境有Visual Studio，Broland C++ Builder，Dev-C++等，它们都是支持OpenGL的。

但这里我们选择Visual Studio 2005作为学习OpenGL的环境。

OpenGL快速⼊门掌握相关概念本⽂的⽬录1 图形API简介2 图形API能够解决的问题3 图形API的学习⽬标4 OpenGL中需要掌握的专业名词5 OpenGL需要了解的坐标系6 图形/图⽚从⽂件渲染到屏幕过程解析7 推荐OpenGL的蓝宝书和红宝书⼀图形API简介 OpenGL（OpenGL Graphics Library）是⼀个跨编程语⾔、跨平台的编程图形程序接⼝，它将计算机的资源抽象成为⼀个个OpenGL对象，对这些资源的操作抽象为⼀个个OpenGL指令。

那么OpenGL的跨平台是如何做到的呢？其⼀是与系统⽆关：OpenGL只是定义与图形绘制相关的API，⽽不管系统如何使⽤这些API。

⼀个显⽽易见的例⼦就是窗⼝，如果只是⽤纯粹的OpenGL函数，基本上没办法实现展⽰的效果，因为OpenGL没有定义如何将绘图得到的结果展⽰到显⽰屏或者打印机上，这部分显⽰牵扯到具体的操作系统。

也就是说，OpenGL的实现是具体的操作系统做的。

其⼆是与硬件⽆关：OpenGL只定义API的形式，⽽没有给定实现的细节，这样就允许不同的硬件根据各⾃的细节实现这些API。

OpenGL ES（OpenGL for Embedded Systems）是OpenGL三维图形API的⼦集，针对⼿机、PAD和游戏主机等嵌⼊式设备⽽设计，去除了许多不必要和性能较低的API接⼝。

作为iOS开发者⼀般使⽤的就是OpenGL ES（相对于使⽤OpenGL）。

DirectX是有很多API组成，DirectX并不是⼀个单纯的图形API，最重要的是DirectX是属于Windows上⼀个多媒体处理API，并不⽀持Windows以外的平台，所以不是跨平台框架，按照性质分类，可以分为4⼤部分，显⽰部分、声⾳部分、输⼊部分、⽹络部分。

在游戏⾥见得会多⼀点。

Metal是苹果为游戏开发者推出的新的平台技术，该技术能够为3D图像提⾼10倍的渲染性能，Metal是苹果为了解决3D渲染⽽推出的框架。

C语言实现OpenGL渲染OpenGL是一种强大的图形渲染API（应用程序接口），它可用于创建高性能的2D和3D图形应用程序。

在本文中，我们将探讨如何使用C语言实现OpenGL渲染。

1. 初始化OpenGL环境在开始之前，我们需要初始化OpenGL环境。

这可以通过以下步骤完成：1.1. 创建窗口使用C语言中的窗口创建库（如GLUT或GLFW）创建一个可见的窗口。

这个窗口将充当我们OpenGL渲染的目标。

1.2. 设置视口使用glViewport函数将窗口的尺寸设置为需要进行渲染的大小。

视口定义了OpenGL将渲染的区域。

1.3. 创建正交投影或透视投影矩阵使用glOrtho或gluPerspective函数创建透视或正交投影矩阵。

投影矩阵将定义OpenGL渲染的视图。

2. 渲染基本图形一旦我们初始化了OpenGL环境，我们可以开始渲染基本图形。

以下是一些常见的基本图形渲染函数：2.1. 绘制点使用glBegin和glEnd函数，以及glVertex函数，可以绘制一个或多个点。

2.2. 绘制线段使用glBegin和glEnd函数，以及glVertex函数，可以绘制一条或多条线段。

2.3. 绘制三角形使用glBegin和glEnd函数，以及glVertex函数，可以绘制一个或多个三角形。

2.4. 绘制多边形使用glBegin和glEnd函数，以及glVertex函数，可以绘制一个或多个多边形。

3. 设置光照效果为了给渲染的图形添加逼真感，可以设置光照效果。

以下是一些常见的光照函数：3.1. 设置光源使用glLight函数，可以设置光源的位置、光照颜色等参数。

3.2. 设置材质属性使用glMaterial函数，可以设置渲染对象的表面材质属性，如漫反射、镜面反射等。

3.3. 使用光照模型使用glShadeModel函数，可以选择光照模型，如平滑光照模型或平面光照模型。

4. 纹理映射纹理映射能够使渲染的图形更逼真。

OpenGL入门学习说起编程作图，大概还有很多人想起TC的#include <graphics.h>吧？但是各位是否想过，那些画面绚丽的PC游戏是如何编写出来的？就靠TC那可怜的640*480分辨率、16色来做吗？显然是不行的。

本帖的目的是让大家放弃TC的老旧图形接口，让大家接触一些新事物。

OpenGL作为当前主流的图形API之一，它在一些场合具有比DirectX更优越的特性。

1、与C语言紧密结合。

OpenGL命令最初就是用C语言函数来进行描述的，对于学习过C语言的人来讲，OpenGL 是容易理解和学习的。

如果你曾经接触过TC的graphics.h，你会发现，使用OpenGL作图甚至比TC更加简单。

2、强大的可移植性。

微软的Direct3D虽然也是十分优秀的图形API，但它只用于Windows系统（现在还要加上一个XBOX游戏机）。

而OpenGL不仅用于Windows，还可以用于Unix/Linux等其它系统，它甚至在大型计算机、各种专业计算机（如：医疗用显示设备）上都有应用。

并且，OpenGL 的基本命令都做到了硬件无关，甚至是平台无关。

3、高性能的图形渲染。

OpenGL是一个工业标准，它的技术紧跟时代，现今各个显卡厂家无一不对OpenGL提供强力支持，激烈的竞争中使得OpenGL性能一直领先。

总之，OpenGL是一个很NB的图形软件接口。

至于究竟有多NB，去看看DOOM3和QUAKE4等专业游戏就知道了。

OpenGL官方网站（英文）下面将对Windows下的OpenGL编程进行简单介绍。

学习OpenGL前的准备工作第一步，选择一个编译环境现在Windows系统的主流编译环境有Visual Studio，Broland C++ Builder，Dev-C++等，它们都是支持OpenGL的。

但这里我们选择Visual Studio 2005作为学习OpenGL的环境。

第二步，安装GLUT工具包GLUT不是OpenGL所必须的，但它会给我们的学习带来一定的方便，推荐安装。

OpenGL入門教程1.第一課：說起程式設計作圖，大概還有很多人想起TC的#include <graphics.h>吧？但是各位是否想過，那些畫面絢麗的PC遊戲是如何編寫出來的？就靠TC那可憐的640*480解析度、16色來做嗎？顯然是不行的。

本帖的目的是讓大家放棄TC的老舊圖形介面，讓大家接觸一些新事物。

OpenGL作為當前主流的圖形API之一，它在一些場合具有比DirectX更優越的特性。

1、與C語言緊密結合。

OpenGL命令最初就是用C語言函數來進行描述的，對於學習過C語言的人來講，OpenGL是容易理解和學習的。

如果你曾經接觸過TC的graphics.h，你會發現，使用OpenGL作圖甚至比TC更加簡單。

2、強大的可攜性。

微軟的Direct3D雖然也是十分優秀的圖形API，但它只用於Windows系統（現在還要加上一個XBOX遊戲機）。

而OpenGL不僅用於Windows，還可以用於Unix/Linux等其它系統，它甚至在大型電腦、各種專業電腦（如：醫療用顯示裝置）上都有應用。

並且，OpenGL的基本命令都做到了硬體無關，甚至是平臺無關。

3、高性能的圖形渲染。

OpenGL是一個工業標準，它的技術緊跟時代，現今各個顯卡廠家無一不對OpenGL提供強力支援，激烈的競爭中使得OpenGL性能一直領先。

總之，OpenGL是一個很NB的圖形軟體介面。

至於究竟有多NB，去看看DOOM3和QUAKE4等專業遊戲就知道了。

OpenGL官方網站（英文）下面我將對Windows下的OpenGL程式設計進行簡單介紹。

學習OpenGL前的準備工作第一步，選擇一個編譯環境現在Windows系統的主流編譯環境有Visual Studio，Broland C++ Builder，Dev-C++等，它們都是支持OpenGL 的。

但這裡我們選擇Visual Studio 2005作為學習OpenGL的環境。

第二步，安裝GLUT工具包GLUT不是OpenGL所必須的，但它會給我們的學習帶來一定的方便，推薦安裝。

学习OpenGL图形编程的基础知识一、引言- 介绍什么是OpenGL（Open Graphics Library）- 讲解OpenGL的应用领域和重要性二、OpenGL的历史和版本- 简要介绍OpenGL的起源和发展- 列出OpenGL的主要版本及其特性三、OpenGL的编程环境搭建1. 前置条件- 讲解使用OpenGL编程前需要具备的基础知识和技能，如C/C++编程能力和数学知识等2. 下载和安装OpenGL库- 介绍OpenGL库的下载来源和安装过程3. 配置开发环境- 指导读者如何在常见的集成开发环境（IDE）中配置OpenGL编程环境（如Visual Studio和Code::Blocks等）四、OpenGL图形编程基础1. 绘制第一个OpenGL程序- 详细讲解如何编写一个简单的OpenGL程序，展示一个基本的图形窗口2. OpenGL的基本坐标系统- 解释OpenGL的坐标系统和坐标系的概念，包括二维和三维坐标系3. 绘制基本图形- 介绍如何使用OpenGL绘制基本的图形，如点、线段、多边形和圆等4. 颜色和材质- 讲解如何在OpenGL中设置和应用颜色和材质属性5. 2D和3D变换- 介绍OpenGL中的平移、旋转和缩放等变换操作，展示如何在二维和三维空间中操作图形6. 投影和观察- 解释OpenGL中的投影和观察矩阵的作用，以及如何设置和应用这些矩阵五、OpenGL高级图形编程1. 纹理映射- 介绍如何在OpenGL中应用纹理映射，实现贴图效果2. 光照和阴影效果- 讲解光照和阴影的基本原理，以及如何在OpenGL中实现这些效果3. 透视和视角- 详细介绍如何在OpenGL中实现透视和视角效果，使图形呈现更加真实和立体的感觉4. 动画和交互- 提供一些OpenGL中实现动画和交互的技巧和方法，如平滑移动和用户输入处理等六、OpenGL的发展趋势和应用场景- 概述OpenGL近年来的发展趋势，如OpenGL ES、WebGL等- 介绍OpenGL在游戏开发、虚拟现实、计算机辅助设计等领域的应用场景七、总结- 简要总结OpenGL图形编程的基础知识和技巧- 强调学习OpenGL的重要性和应用前景以上是一份关于学习OpenGL图形编程基础知识的详细范文，按照分点列出的方式给出了每个主要内容的概述和讲解。

OpenGL第一课--中文版第一课中文版第01课创建一个OpenGL窗口:在这个教程里,我将教你在Windows环境中创建OpenGL程序.它将显示一个空的OpenGL窗口,可以在窗口和全屏模式下切换,按ESC退出.它是我们以后应用程序的框架.理解OpenGL如何工作非常重要，你可以在教程的末尾下载源程序，但我强烈建议你至少读一遍教程，然后再开始编程.欢迎来到我的OpenGL教程。

我是个对OpenGL充满激情的普通男孩！我第一次听说OpenGL是3Dfx 发布Voodoo1 卡的OpenGL硬件加速驱动的时候。

我立刻意识到OpenGL是那种必须学习的东西。

不幸的是当时很难从书本或网络上找到关于OpenGL的讯息。

我花了N 个小时来调试自己书写的代码，甚至在IRC和EMail 上花更多的时间来恳求别人帮忙。

但我发现那些懂得OpenGL 高手们保留了他们的精华，对共享知识也不感兴趣。

实在让人灰心!我创建这个网站的目的是为了帮助那些对OpenGL有兴趣却又需要帮助的人。

在我的每个教程中，我都会尽可能详细的来解释每一行代码的作用。

我会努力让我的代码更简单（您无需学习MFC代码）！就算您是个VC 、OPENGL 的绝对新手也应该可以读通代码，并清楚的知道发生了什么。

我的站点只是许多提供OpenGL 教程的站点中的一个。

如果您是OpenGL的高级程序员的话，我的站点可能太简单了，但如果您才开始的话，我想这个站点会教会您许多东西！教程的这一节在2000年一月彻底重写了一遍。

将会教您如何设置一个OpenGL窗口。

它可以只是一个窗口或是全屏幕的、可以任意大小、任意色彩深度。

此处的代码很稳定且很强大，您可以在您所有的OpenGL项目中使用。

我所有的教程都将基于此节的代码！所有的错误都有被报告。

所以应该没有内存泄漏，代码也很容易阅读和修改。

感谢Fredric Echols对代码所做的修改！现在就让我们直接从代码开始吧。