计算机图形学报告材料Word文档格式.docx

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实验日期

2017.12.13

实验人

一、实验目的、要求与环境

1．目的：

通过实验，学生应掌握通过计算机程序进行真实感图形绘制的基本原理，特别是对三维显示对象进行纹理映射的基本方法，将理论和实际应用切实结合起来。

2.要求：

对一个三维立方体进行旋转，对其6个不同的面进行6个不同图像的纹理映射，并进行投影变换与显示，分析增强后的视觉效果，提交实验报告。

3.环境：

Windows7操作系统

MicrosoftVisualStudio2005

OpenGL函数库

4.自带位图文件（换成你自己的图像文件）：

二、实验内容与步骤

1.准备相关图像文件。

2.进行立方体各面图像与旋转速度的大体设计。

3．在Windows7操作系统上，打开MicrosoftVisualStudio2005，编写相关程序，完成程序主体框架结构。

4．编写六面体显示相关的程序代码。

5．编写六面体旋转相关的程序代码。

6．编写深度检测相关的程序代码。

7.编写纹理载入功能的相关程序代码。

8.编写纹理参数定义功能的相关程序代码。

9.编写纹理映射功能的相关程序代码。

10．对程序进行相关调试，修改程序，去除其中的BUG。

11.观察纹理映射后的六面体的旋转显示，与预想的结果进行对比，修改相关程序参数。

12．截屏，保留实验结果，进行实验结果分析，并撰写实验报告。

三、相关背景知识

1.图像读取可能需要的数据结构：

FILE*fp

BITMAPFILEHEADERbmpFH;

BITMAPINFOHEADERbmpIH;

unsignedchartemp;

2.文件打开的语句例句：

fp=fopen（fileName,"

rb"

）;

3.读文件头的语句例句：

fread（（void*）&

bmpFH,sizeof（BITMAPFILEHEADER）,1,fp）;

4.读信息头的语句例句：

fread（（void*）&

bmpIH,sizeof（BITMAPINFOHEADER）,1,fp）;

5.文件指针移动的语句例句：

fseek（fp,bmpFH.bfOffBits,SEEK_SET）;

6.读图像RGB数据的语句例句：

fread（（void*）pBitmapData,1,bmpIH.biSizeImage,fp）;

7.启用二维纹理的语句例句：

glEnable（GL_TEXTURE_2D）;

8.产生纹理索引的语句例句：

glGenTextures（6,texture_id）;

9.进行纹理绑定的语句例句：

glBindTexture（GL_TEXTURE_2D,texture_id[0]）;

10.设置纹理放大的滤波参数的语句例句：

glTexParameteri（GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MAG_FILTER,GL_LINEAR）;

11.设置纹理缩小的滤波参数的语句例句：

glTexParameteri（GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MIN_FILTER,GL_LINEAR_MIPMAP_LINEAR）;

12.设置纹理映射硬件加速的语句例句：

glTexParameteri（GL_TEXTURE_2D,GL_GENERATE_MIPMAP,GL_TRUE）;

13.生成纹理的语句例句：

glTexImage2D（GL_TEXTURE_2D,0,

GL_RGB,width,height,0,

GL_RGB,GL_UNSIGNED_BYTE,pBitmapData）;

14.进行纹理映射的语句例句：

glBegin（GL_QUADS）;

glTexCoord2f（0.0,0.0）;

glVertex3f（-2.0,-2.0,-2.0）;

glTexCoord2f（1.0,0.0）;

glVertex3f（-2.0,2.0,-2.0）;

glTexCoord2f（1.0,1.0）;

glVertex3f（2.0,2.0,-2.0）;

glTexCoord2f（0.0,1.0）;

glVertex3f（2.0,-2.0,-2.0）;

glEnd（）

四、编译过程截图

五、实验结果与分析

（下面是一个例子，换上你自己的图）

实验结果：

实验分析

程序通过glBindTexture（GL_TEXTURE_2D,lastTextureID）;

语句，完成了恢复之前的纹理绑定功能。

程序的运行结果，是一个每个面都有图片的立方体旋转

程序通过t1=load_texture（"

01.bmp"

）语句，完成了加载纹理功能。

程序通过glutDisplayFunc（&

display）;

。

语句，完成了注册函数功能。

程序通过glutMainLoop（）;

语句，完成了循环调用功能。

程序通过glRotatef（angle,0.0f,0.0f,1.0f）;

语句，完成了旋转功能。

程序通过glEnable（GL_TEXTURE_2D）;

语句，完成了启用纹理功能。

程序通过glClear（GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT）;

语句，完成了设置视角功能。

程序通过gluScaleImage（GL_RGB,语句，完成了进行像素缩放功能。

程序通过nTexturesglGe（1,&

texture_ID）;

语句，完成了分配一个新的纹理编号功能。

六、程序源代码

#include<

windows.h>

//useasneededforyoursystem

gl/Gl.h>

gl/glu.h>

gl/glut.h>

cstdio>

cstdlib>

#include"

glaux.h"

#pragmacomment（lib,"

glaux.lib"

）

#defineGL_GENERATE_MIPMAP0x8191

//纹理图像数据

unsignedchar*pBitmapData;

intwidth;

intheight;

GLuinttexture_id[6];

AUX_RGBImageRec*pImage;

//<

<

myInit>

>

voidmyInit（void）//我的初始化程序

{

glEnable（GL_DEPTH_TEST）;

//允许深度测试

glClearColor（1.0,1.0,1.0,0.0）;

//设置背景色为白色

glMatrixMode（GL_PROJECTION）;

//设置投影矩阵为当前矩阵

glLoadIdentity（）;

//载入单位矩阵

gluPerspective（75.0,800.0/600.0,0.01,100.0）;

//设置视景体

gluLookAt（5,5,5,0,0,0,0,1,0）;

//设置视点位置

glMatrixMode（GL_MODELVIEW）;

//设置模型视点矩阵为当前矩阵

glViewport（0,0,640,480）;

//设置视口

//启用二维文理

//getatextureid

//生成纹理索引

//loaddata0======================================================================

pImage=auxDIBImageLoadA（"

1.bmp"

//载入纹理图像文件

//bindandpasstexuredataintoopenGL

//设定当前纹理

//setparameterstomakemipmaps

//设置纹理放大映射的滤波方式

//设置纹理缩小映射的滤波方式

//开启硬件加速

//createthetextures

glTexImage2D（GL_TEXTURE_2D,0,3,pImage->

sizeX,pImage->

sizeY,0,GL_RGB,GL_UNSIGNED_BYTE,pImage->

data）;

//loaddata1======================================================================

2.bmp"

//bindandpasstexuredataintoopenGL

glBindTexture（GL_TEXTURE_2D,texture_id[1]）;

//loaddata2======================================================================

3.bmp"

glBindTexture（GL_TEXTURE_2D,texture_id[2]）;

//loaddata3======================================================================

4.bmp"

glBindTexture（GL_TEXTURE_2D,texture_id[3]）;

//loaddata4======================================================================

5.bmp"

glBindTexture（GL_TEXTURE_2D,texture_id[4]）;

//loaddata5======================================================================

6.bmp"

glBindTexture（GL_TEXTURE_2D,texture_id[5]）;

}

myDisplay>

//theredrawfunction

voidmyDisplay（void）//我的显示程序

{

glClear（GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT）;

//清除颜色与深度缓冲区

glRotatef（0.5,1.5,1.7,5）;

//绕轴旋转一个角度

glRotatef（1,0,0,1）;

//设置当前纹理=================================================

//glColor4f（0,1,0,0.1）;

//开始绘制边形

//给出端点空间位置与纹理端点位置

glEnd（）;

glVertex3f（-2.0,-2.0,2.0）;

glVertex3f（-2.0,2.0,2.0）;

glVertex3f（2.0,2.0,2.0）;

glVertex3f（2.0,-2.0,2.0）;

//绘制结束

glVertex3f（2.0,-2.0,2.0）;

//给出端点空间位置与纹理端