JOGL - 3D三角形

JOGL 3D Triangle - 使用这个初学者的教程，简单易学地学习JOGL，包括基本到高级知识，从简介，概述，安装，基本模板，带有AWT的画布，Swing，GLJPanel类，图形形状，对象转换，着色，缩放开始，旋转，照明，3D图形，附录。

在前一章我们已经看到了如何绘制三维形状，本章教你如何绘制三维三角形并旋转它.

下面给出了绘制三角形的程序旋转它.

import javax.media.opengl.GL2;import javax.media.opengl.GLAutoDrawable;import javax.media.opengl.GLCapabilities;import javax.media.opengl.GLEventListener;import javax.media.opengl.GLProfile;import javax.media.opengl.awt.GLCanvas;import javax.media.opengl.glu.GLU;import javax.swing.JFrame;import com.jogamp.opengl.util.FPSAnimator;public class Triangle3d implements GLEventListener {   private GLU glu = new GLU();   private float rtri = 0.0f;         @Override   public void display(GLAutoDrawable drawable) {      final GL2 gl = drawable.getGL().getGL2();      // Clear The Screen And The Depth Buffer      gl.glClear( GL2.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL2.GL_DEPTH_BUFFER_BIT );      gl.glLoadIdentity(); // Reset The View      gl.glTranslatef( -0.5f, 0.0f, -6.0f ); // Move the triangle      gl.glRotatef( rtri, 0.0f, 1.0f, 0.0f );      gl.glBegin( GL2.GL_TRIANGLES );               //drawing triangle in all dimensions      // Front      gl.glColor3f( 1.0f, 0.0f, 0.0f ); // Red      gl.glVertex3f( 1.0f, 2.0f, 0.0f ); // Top Of Triangle (Front)      gl.glColor3f( 0.0f, 1.0f, 0.0f ); // Green      gl.glVertex3f( -1.0f, -1.0f, 1.0f ); // Left Of Triangle (Front)      gl.glColor3f( 0.0f, 0.0f, 1.0f ); // Blue      gl.glVertex3f( 1.0f, -1.0f, 1.0f ); // Right Of Triangle (Front)              // Right      gl.glColor3f( 1.0f, 0.0f, 0.0f ); // Red      gl.glVertex3f( 1.0f, 2.0f, 0.0f ); // Top Of Triangle (Right)      gl.glColor3f( 0.0f, 0.0f, 1.0f ); // Blue      gl.glVertex3f( 1.0f, -1.0f, 1.0f ); // Left Of Triangle (Right)      gl.glColor3f( 0.0f, 1.0f, 0.0f ); // Green      gl.glVertex3f( 1.0f, -1.0f, -1.0f ); // Right Of Triangle (Right)              // Left      gl.glColor3f( 1.0f, 0.0f, 0.0f ); // Red      gl.glVertex3f( 1.0f, 2.0f, 0.0f ); // Top Of Triangle (Back)      gl.glColor3f( 0.0f, 1.0f, 0.0f ); // Green      gl.glVertex3f( 1.0f, -1.0f, -1.0f ); // Left Of Triangle (Back)      gl.glColor3f( 0.0f, 0.0f, 1.0f ); // Blue      gl.glVertex3f( -1.0f, -1.0f, -1.0f ); // Right Of Triangle (Back)              //left      gl.glColor3f( 0.0f, 1.0f, 0.0f ); // Red      gl.glVertex3f( 1.0f, 2.0f, 0.0f ); // Top Of Triangle (Left)      gl.glColor3f( 0.0f, 0.0f, 1.0f ); // Blue      gl.glVertex3f( -1.0f, -1.0f, -1.0f ); // Left Of Triangle (Left)      gl.glColor3f( 0.0f, 1.0f, 0.0f ); // Green      gl.glVertex3f( -1.0f, -1.0f, 1.0f ); // Right Of Triangle (Left)      gl.glEnd(); // Done Drawing 3d triangle (Pyramid)      gl.glFlush();      rtri += 0.2f;   }      @Override   public void dispose( GLAutoDrawable drawable ) {      //method body   }      @Override   public void init( GLAutoDrawable drawable ) {      //method body   }      @Override   public void reshape( GLAutoDrawable drawable, int x, int y, int width, int height ) {      // TODO Auto-generated method stub      final GL2 gl = drawable.getGL().getGL2();      if(height lt;=;)         height = 1;      final float h = ( float ) width / ( float ) height;      gl.glViewport( 0, 0, width, height );      gl.glMatrixMode( GL2.GL_PROJECTION );      gl.glLoadIdentity();      glu.gluPerspective( 45.0f, h, 1.0, 20.0 );      gl.glMatrixMode( GL2.GL_MODELVIEW );      gl.glLoadIdentity();   }      public static void main( String[] args ) {         // TODO Auto-generated method stub      final GLProfile profile = GLProfile.get( GLProfile.GL2 );      GLCapabilities capabilities = new GLCapabilities( profile );               // The canvas      final GLCanvas glcanvas = new GLCanvas( capabilities );      Triangle3d triangle = new Triangle3d();      glcanvas.addGLEventListener( triangle );      glcanvas.setSize( 400, 400 );      final JFrame frame = new JFrame ( "3d Triangle (shallow)" );      frame.getContentPane().add( glcanvas );      frame.setSize( frame.getContentPane().getPreferredSize() );      frame.setVisible( true );      final FPSAnimator animator = new FPSAnimator(glcanvas,300,true);      animator.start();   }}

编译并执行上述程序时，会生成以下输出.在这里，您可以看到旋转3D三角形的快照.由于此程序不包括深度测试，因此三角形是空心的.

Triangle 3D

要使三角形固定，您需要使用 glEnable(GL_DEPTH_TEST)启用深度测试.启用深度缓冲区会为您提供一个空白的
屏幕.这可以通过使用 glClear(GL_COLOR_BUFFERBIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT)方法清除颜色来清除.要在init()方法或 glDisplay()方法中启用深度测试，请编写以下代码 :

public void init(GLAutoDrawable drawable) {   final GL2 gl = drawable.getGL().getGL2();   gl.glShadeModel(GL2.GL_SMOOTH);   gl.glClearColor(0f, 0f, 0f, 0f);   gl.glClearDepth(1.0f);   gl.glEnable(GL2.GL_DEPTH_TEST);   gl.glDepthFunc(GL2.GL_LEQUAL);   gl.glHint(GL2.GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL2.GL_NICEST); }

下面给出了用深度测试绘制3D三角形的程序.

import javax.media.opengl.GL2;import javax.media.opengl.GLAutoDrawable;import javax.media.opengl.GLCapabilities;import javax.media.opengl.GLEventListener;import javax.media.opengl.GLProfile;import javax.media.opengl.awt.GLCanvas;import javax.media.opengl.glu.GLU;import javax.swing.JFrame;import com.jogamp.opengl.util.FPSAnimator;public class Triangledepthtest implements GLEventListener {   private GLU glu = new GLU();   private float rtri = 0.0f;    @Override   public void display( GLAutoDrawable drawable ) {      final GL2 gl = drawable.getGL().getGL2();      gl.glShadeModel( GL2.GL_SMOOTH );      gl.glClearColor( 0f, 0f, 0f, 0f );      gl.glClearDepth( 1.0f );      gl.glEnable( GL2.GL_DEPTH_TEST );      gl.glDepthFunc( GL2.GL_LEQUAL );      gl.glHint(GL2.GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL2.GL_NICEST);      // Clear The Screen And The Depth Buffer      gl.glClear(GL2.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL2.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);       gl.glLoadIdentity(); // Reset The View      gl.glTranslatef( -0.5f,0.0f,-6.0f ); // Move the triangle      gl.glRotatef( rtri, 0.0f, 1.0f, 0.0f );      gl.glBegin( GL2.GL_TRIANGLES );       //drawing triangle in all dimensions      //front      gl.glColor3f( 1.0f, 0.0f, 0.0f ); // Red      gl.glVertex3f( 1.0f, 2.0f, 0.0f ); // Top      gl.glColor3f( 0.0f, 1.0f, 0.0f ); // Green      gl.glVertex3f( -1.0f, -1.0f, 1.0f ); // Left      gl.glColor3f( 0.0f, 0.0f, 1.0f ); // Blue      gl.glVertex3f( 1.0f, -1.0f, 1.0f ); // Right)      //right      gl.glColor3f( 1.0f, 0.0f, 0.0f );      gl.glVertex3f( 1.0f, 2.0f, 0.0f ); // Top      gl.glColor3f( 0.0f, 0.0f, 1.0f );      gl.glVertex3f( 1.0f, -1.0f, 1.0f ); // Left      gl.glColor3f( 0.0f, 1.0f, 0.0f );      gl.glVertex3f( 1.0f, -1.0f, -1.0f ); // Right      //left      gl.glColor3f( 1.0f, 0.0f, 0.0f );      gl.glVertex3f( 1.0f, 2.0f, 0.0f ); // Top      gl.glColor3f( 0.0f, 1.0f, 0.0f );      gl.glVertex3f( 1.0f, -1.0f, -1.0f ); // Left       gl.glColor3f( 0.0f, 0.0f, 1.0f );      gl.glVertex3f( -1.0f, -1.0f, -1.0f ); // Right       //top      gl.glColor3f( 0.0f, 1.0f, 0.0f );      gl.glVertex3f( 1.0f, 2.0f, 0.0f ); // Top      gl.glColor3f( 0.0f, 0.0f, 1.0f );      gl.glVertex3f( -1.0f, -1.0f, -1.0f ); // Left      gl.glColor3f( 0.0f, 1.0f, 0.0f );      gl.glVertex3f( -1.0f, -1.0f, 1.0f ); // Right      gl.glEnd(); // Done Drawing 3d triangle (Pyramid)      gl.glFlush();      rtri += 0.2f;   }         @Override   public void dispose( GLAutoDrawable drawable ) {   }      @Override   public void init( GLAutoDrawable drawable ) {      final GL2 gl = drawable.getGL().getGL2();      gl.glShadeModel( GL2.GL_SMOOTH );      gl.glClearColor( 0f, 0f, 0f, 0f );      gl.glClearDepth( 1.0f );      gl.glEnable( GL2.GL_DEPTH_TEST );      gl.glDepthFunc( GL2.GL_LEQUAL );      gl.glHint(GL2.GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL2.GL_NICEST );   }      @Override   public void reshape(GLAutoDrawable drawable, int x, int y, int width, int height ) {      // TODO Auto-generated method stub      final GL2 gl = drawable.getGL().getGL2();      if( height <= 0 )          height = 1;      final float h = ( float ) width / ( float ) height;      gl.glViewport( 0, 0, width, height );      gl.glMatrixMode( GL2.GL_PROJECTION );      gl.glLoadIdentity();      glu.gluPerspective( 45.0f, h, 1.0, 20.0 );      gl.glMatrixMode( GL2.GL_MODELVIEW );      gl.glLoadIdentity();   }         public static void main( String[] args ) {      // TODO Auto-generated method stub      final GLProfile profile = GLProfile.get( GLProfile.GL2 );      GLCapabilities capabilities = new GLCapabilities( profile );      // The canvas      final GLCanvas glcanvas = new GLCanvas( capabilities );      Triangledepthtest triangledepthtest = new Triangledepthtest();      glcanvas.addGLEventListener( triangledepthtest );      glcanvas.setSize( 400, 400 );      final JFrame frame = new JFrame ( "3d Triangle (solid)" );      frame.getContentPane().add(glcanvas);      frame.setSize( frame.getContentPane().getPreferredSize() );      frame.setVisible( true );      final FPSAnimator animator = new FPSAnimator( glcanvas, 300,true);      animator.start();   }}

编译并执行上述程序时，会生成以下输出.

在这里，您可以看到旋转3D三角形的快照.由于此程序包含深度测试代码，因此生成三角形.

三角深度测试