用OpenInventor实现的NeHe OpenGL教程－第十一课

用OpenInventor实现的NeHe OpenGL教程－第十一课

这节课我们将创建一个以正弦波方式飘动的旗帜。读者将看到实现这种效果并不像想象中那样的困难。至少说使用OpenInventor来实现还是比较容易的。^_^ 。

和前面的程序一样，我们在程序开始的部分定义了一些全局变量，这些变量的作用和NeHe教程中定义的变量有相同的作用。

SoCoordinate3* g_FlagCoords = NULL; //旗帜的顶点坐标节点

SoRotation* g_pXRotation = NULL; //绕X轴旋转的旋转节点

SoRotation* g_pYRotation = NULL; //绕Y轴旋转的旋转节点

SoRotation* g_pZRotation = NULL; //绕Z轴旋转的旋转节点

和NeHe教程一样，我们使用points数组来存放网格各顶点独立的x，y，z坐标。这里网格由45×45点形成。

float points[45][45][3];

float xrot = 0.0f;//绕X轴旋转的角度

float yrot = 0.0f;//绕Y轴旋转的角度

float zrot = 0.0f;//绕Z轴旋转的角度

const float piover180 = 0.0174532925f;//角度和弧度之间的转换因子

在函数BuildScene中，我们编写如下的代码。

void BuildScene(void)

{

在NeHe教程中，旗帜的前面使用框线方式显示，后面使用正常的填充方式显示。OpenInventor虽然也提供了使用框线方式显示的方法。但它只能同时设置前面和后面，不能分别单独设置。因此我们需要调用OpenGL函数。和前面的课程类似我们要向场景中增加一个SoCallback节点，这个节点的作用是可以在它的回调函数中调用OpenGL函数。

SoCallback *pGlCallback = new SoCallback();

pGlCallback->setCallback(GlCB, NULL); //设置用户自定义回调函数GLCB

g_pOivSceneRoot->addChild(pGlCallback);

向场景中增加绕X，Y，Z轴旋转的旋转节点。

g_pXRotation = new SoRotation;

g_pOivSceneRoot->addChild(g_pXRotation);

g_pYRotation = new SoRotation;

g_pOivSceneRoot->addChild(g_pYRotation);

g_pZRotation = new SoRotation;

g_pOivSceneRoot->addChild(g_pZRotation);

向场景中增加纹理节点

SoTexture2 *pTexture = new SoTexture2;

pTexture->filename.setValue("../Data/Tim.png");

pTexture->model = SoTexture2::DECAL;

g_pOivSceneRoot->addChild(pTexture);

定义旗帜的顶点数据和纹理数据，计算方法和NeHe教程相同

g_FlagCoords = new SoCoordinate3;

SoTextureCoordinate2 *FlagTexCoord = new SoTextureCoordinate2;

for(int x = 0; x < 45; x++)

{

for(int y = 0; y < 45; y++)

{

points[x][y][0] = float((x / 5.0f) - 4.5f);

points[x][y][1] = float((y / 5.0f) - 4.5f);

points[x][y][2] = float(sin((((x / 5.0f) * 40.0f) / 360.0f) * 3.141592654 * 2.0f));

g_FlagCoords->point.set1Value( x * 45 + y,points[x][y][0],

points[x][y][1],

points[x][y][2]);

FlagTexCoord->point.set1Value(x * 45 + y,float(x) / 45.0, float(y) / 45.0f);

}

}

g_pOivSceneRoot->addChild(FlagTexCoord);

g_pOivSceneRoot->addChild(g_FlagCoords);

定义网隔节点，显示旗帜

SoQuadMesh *pQuadMesh = new SoQuadMesh;

pQuadMesh->verticesPerRow = 45;

pQuadMesh->verticesPerColumn = 45;

g_pOivSceneRoot->addChild(pQuadMesh);

设置定时器来使旗帜飘动起来。读者可以参考第九节课程中的内容

SoTimerSensor * Timer = new SoTimerSensor(TimerSensorCB, NULL);

Timer->setInterval(0.001);

Timer->schedule();

}

下面我们编写SoCallback节点的响应函数，在OpenInventor遍历到SoCallback节点时会调用这个函数。在这个函数中，我们可以调用OpenGL命令，因为这时OpenGL Context是合法的。

void GlCB(void *data, SoAction *action)

{

if (action->isOfType(SoGLRenderAction::getClassTypeId()))

{

glPolygonMode( GL_BACK, GL_FILL );//背面采用填充方式

glPolygonMode( GL_FRONT, GL_LINE );//前面采用线框方式

}

}

下面的代码是定时器响应函数，定时器会每个一段时间调用一次这个函数，我们在这个函数中使旗帜运动起来。计算方法和NeHe教程中是相同的。

void TimerSensorCB(void * data, SoSensor *)

{

static int wiggle_count = 0;

if( wiggle_count == 2 )

{

for( int y = 0; y < 45; y++ )

{

float hold = points[0][y][2];

for( int x = 0; x < 44; x++)

{

points[x][y][2] = points[x+1][y][2];

}

points[44][y][2] = hold;

}

for(int x = 0; x < 45; x++)

{

for(int y = 0; y < 45; y++)

g_FlagCoords->point.set1Value( x * 45 + y,points[x][y][0],

points[x][y][1],

points[x][y][2]);

}

wiggle_count = 0;

}

wiggle_count++;

g_pXRotation->rotation.setValue(SbVec3f(1,0,0),xrot);

g_pYRotation->rotation.setValue(SbVec3f(0,1,0),yrot);

g_pZRotation->rotation.setValue(SbVec3f(0,0,1),zrot);

xrot += 0.3f * piover180;

yrot += 0.2f * piover180;

zrot += 0.4f * piover180;

}

现在编译运行我们程序，屏幕上会显示一个不断旋转的飘动旗帜。效果和NeHe第十一课是相同的。

本课的完整代码下载。（VC 2003 ＋ Coin2.5）

后记

OpenInventor是一种基于OpenGL的面向对象的三维图形软件开发包。使用这个开发包，程序员可以快速、简洁地开发出各种类型的交互式三维图形软件。这里不对OpenInventor做详细的介绍，读者如果感兴趣，可以阅读我的blog中的这篇文章《OpenInventor 简介》。

NeHe教程是目前针对初学者来说最好的OpenGL教程，它可以带领读者由浅入深，循序渐进地掌握OpenGL编程技巧。到目前为止（2007年11月），NeHe教程一共有48节。我的计划是使用OpenInventor来实现所有48节课程同样的效果。目的是复习和巩固OpenGL的知识，同时与各位读者交流OpenInventor的使用技巧。

因为篇幅的限制，我不会介绍NeHe教程中OpenGL的实现过程，因为NeHe的教程已经讲解的很清楚了，目前网络中也有NeHe的中文版本。我将使用VC 2003作为主要的编译器。程序框架采用和NeHe一样的Win32程序框架，不使用MFC。程序也可以在VC Express，VC 2005/2008中编译。我采用的OpenInventor开发环境是Coin，这是一个免费开源的OpenInventor开发库。文章 《OpenInventor－Coin3D开发环境》 介绍了如何在VC中使用Coin。我使用的Coin版本是2.5。读者可以到 www.coin3d.org 中免费下载。

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