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OpenGL学****总结

一种图形硬件的接口。而不是像C和C++一样的编程语言,更像是一个运行库,提供一些预先封装的函数。

建模,变换,颜色模式设置,光照和材质设置,纹理映射,位图显示和图像。

最底层为图形硬件,第二层为操作系统,第三层为窗口系统,第四层为OpenGL,第五层为应用软件。

首先要明白一点,OpenGL是一个与平台无关的三维图形接口,操作系统必须提供像素格式管理和渲染环境管理。因此要使用OpenGL来做我们想做的事情的时候,一定要先为OpenGL搭建一个窗口环境。在这个窗口环境中,我们才能够使用OpenGL来实现我们自己的目的。
另外要注意的是OpenGL应用的不是保留模式,而是直接模式。即我们去操作的并非是已经封装好的一些建好的图形信息,而仅是相当于操作一个图形界面。也就是说如果我们要画一个复杂的形体,我们要把这个形体的几何信息,包括点、线和面的一些信息包括进去,然后使用一定的方法,把这些基本的信息合起来,构成我们要创建的那个物体。

此处我们当明白,OpenGL能够绘制复杂和有趣的图形,但这些图形都是由几个为数不多的基本图形元素构建而成的。所以,能够绘制图元是我们构建一个复杂有趣图形的一个基础。这些基本的图元,包括点、线和面。
glBegin();
glEnd();

当我们绘制出一个复杂或者简单图形的时候,我们要把这个图形显示到我们的电脑屏幕上。这个时候我们可能会需要用到变换,变换的目的是让我们能够从一个合适的角度,观察到我们对图形中所关注的那部分。变换包括,视图变换,模型变换,投影变换。经过这几个变换中的一个变换、几个变换或者几种变换的相互组合,我们可以得到我们想要达到的效果。

我们绘制图形的时候要深切地知道一个事情。那就是我们做出的图形可能需要有3D效果,或者说需要让我们做出来的模型更加的有立体感,并和实际的物体尽量的接近。这个时候,我们可能要加上光照。光照让我们做出的模型更加立体。
光照模型、明暗处理、光源设置、材质定义。
真实感图形绘制是计算机图形学的一个重要组成部分,它综合利用数学、物理学、计算机科学和其他科学知识在计算机图形设备上生成象彩色照片那样的具有真实感的图形。在计算机图形设备上生成真实感图形须完成以下四个步骤:
一是用建模,即用一定的数学方法建立所需三维场景的几何描述,场景的几何描述直接影响图形的复杂性和图形绘制的计算耗费;二是将三维几何模型经过一定变换转为二维平面***投影图;三是确定场景中所有可见面,运用隐藏面消隐算法将视域外或被遮挡住的不可见面去除;四是计算场景中可见面的颜色,即根据基于光学物理的光照模型计算可见面投射到观察者眼中的光亮度大小和颜色分量,并将它转换成适合图形设备的颜色值,从而确定投影画面上每一象素的颜色,最终生成图形。
 
简单光照模型:当光照射到一个物体表面上时,出现三种情形。
只考虑被照明物体表面的反射光影响,假定物体表面光滑不透明其由理想材料构成,环境假设为白光照明。
环境反射,慢反射和镜面反射。
创建光源,启动光照,明暗处理(在计算机图形学中