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用OpenInventor实现的NeHe OpenGL教程-第七课

 
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用OpenInventor实现的NeHe OpenGL教程-第七课
这节课我们将讨论如何在OpenInventor中使用键盘和灯光。我们将会学习指定三种纹理过滤方式,学习如何使用键盘来移动场景中的立方体。
下面的代码是在第六节课程的基础上增加或修改的代码。先定义一些全局变量。
SoWinExaminerViewer* g_pOivView = NULL; //观察器变量
SoSeparator* g_pOivSceneRoot = NULL; //场景根节点
SoComplexity* g_pTextureComplexity = NULL; //纹理的品质,用来设置纹理过滤方式
SoTexture2* g_pTexture = NULL; //定义纹理节点
SoPointLight* g_pPointLight = NULL; //定义灯光节点
SoRotor* g_pXRotor = NULL; //定义绕X轴旋转的矩阵
SoRotor* g_pYRotor = NULL; //定义绕Y轴旋转的矩阵
SoTranslation* g_pZTranslation = NULL; //定义平移矩阵
和以前的代码一样,我们将在函数BuildScene中创建场景数据。
void BuildScene(void)
{
//定义事件回调节点,通过这个节点我们可以响应键盘事件,当用户按下键盘的某个按键后,
//OpenInventor将会调用我们自定义的KeyboardEventCB函数
SoEventCallback* pEventCallback = new SoEventCallback;
pEventCallback->addEventCallback(SoKeyboardEvent::getClassTypeId(),
KeyboardEventCB,g_pOivSceneRoot);
g_pOivSceneRoot->addChild(pEventCallback);
//创建平移矩阵,将当前坐标系向-Z轴平移5个单位。
g_pZTranslation = new SoTranslation;
g_pZTranslation->translation.setValue(0,0,-5);
g_pOivSceneRoot->addChild(g_pZTranslation);
//创建沿着X轴旋转的SoRotor节点,初始的速度为0,表示不旋转坐标系
g_pXRotor = new SoRotor;
g_pXRotor->speed = 0.0f;
g_pXRotor->rotation.setValue(SbVec3f(1,0,0),0.001f);
g_pOivSceneRoot->addChild(g_pXRotor);
//创建沿着Y轴旋转的SoRotor节点,初始的速度为0,表示不旋转坐标系
g_pYRotor = new SoRotor;
g_pYRotor->rotation.setValue(SbVec3f(0,1,0),0.001f);
g_pYRotor->speed = 0.0f;
g_pOivSceneRoot->addChild(g_pYRotor);
//创建灯光节点,灯光的颜色为白色,亮度为最亮(1.0),位置为(0,0,2)
g_pPointLight = new SoPointLight;
g_pPointLight->color.setValue(1.0f, 1.0f, 1.0f);
g_pPointLight->intensity = 1.0;
g_pPointLight->location.setValue(0.0f, 0.0f, 2.0f);
g_pOivSceneRoot->addChild(g_pPointLight);
//创建纹理品质。初始品质为0.1f,对应的OpenGL过滤方式为GL_NEAREST,这是一种计算速度
//最快,但显示效果最差的过滤方式。读者可以参考第六节课中的内容
g_pTextureComplexity = new SoComplexity;
g_pTextureComplexity->textureQuality = 0.1f;
g_pOivSceneRoot->addChild(g_pTextureComplexity);
//加载纹理文件。注意,NeHe教程中加载的文件是Crate.bmp,因为Coin不支持直接
//加载BMP文件,所以我们使用其它软件(微软的Paint软件就可以)将文件转换成png格式。
g_pTexture = new SoTexture2;
g_pTexture->filename.setValue("../Data/Crate.png");
g_pOivSceneRoot->addChild(g_pTexture);
//构造立方体模型,因为前面的场景中已经存在纹理节点了,所以OpenInventor会自动将前面的纹理贴到
立方体的六个面上。
g_pOivSceneRoot->addChild(new SoCube);
下面的代码是键盘响应函数。因为OpenInventor是平台无关的,所以它有自己的一套消息响应体系。在《 The Inventor Mentor 》书中第10章,专门对事件做了介绍,这里将不再做介绍了。
void KeyboardEventCB(void *userData, SoEventCallback *pEventCB)
{
const SoEvent *pEvent = pEventCB->getEvent(); //取得当前的事件对象
if(SO_KEY_PRESS_EVENT(pEvent,LEFT_ARROW)) //判断左方向键是否按下
{
g_pYRotor->speed = g_pYRotor->speed.getValue() - 0.01f;//减少绕Y轴的速度
}
else
if(SO_KEY_PRESS_EVENT(pEvent,RIGHT_ARROW)) //判断右方向键是否按下
{
g_pYRotor->speed = g_pYRotor->speed.getValue() + 0.01f; //增加绕Y轴的速度
}
else
if(SO_KEY_PRESS_EVENT(pEvent,UP_ARROW)) //判断上方向键是否按下
{
g_pXRotor->speed = g_pXRotor->speed.getValue() - 0.01f; //减少绕X轴的速度
}
else
if(SO_KEY_PRESS_EVENT(pEvent,DOWN_ARROW)) //判断下方向键是否按下
{
g_pXRotor->speed = g_pXRotor->speed.getValue() + 0.01f; //增加绕X轴的速度
}
else
if(SO_KEY_PRESS_EVENT(pEvent,PAGE_UP)) //判断PgUp键是否按下
{
float x,y,z;
g_pZTranslation->translation.getValue().getValue(x,y,z);
z -= 0.02f; //减少Z坐标值,物体将向屏幕移动
g_pZTranslation->translation.setValue(x,y,z);
}
else
if(SO_KEY_PRESS_EVENT(pEvent,PAGE_DOWN)) //判断PgDn键是否按下
{
float x,y,z;
g_pZTranslation->translation.getValue().getValue(x,y,z);
z += 0.02f; //增加Z坐标值,物体将远离屏幕
g_pZTranslation->translation.setValue(x,y,z);
}
else
if(SO_KEY_PRESS_EVENT(pEvent,L)) //判断L键是否按下,来启动或关闭灯光
{
static int iLightOn = 0;
iLightOn = (++iLightOn) % 2;
if(iLightOn == 1)
g_pPointLight->on = false;
else
g_pPointLight->on = true;
}
else
if(SO_KEY_PRESS_EVENT(pEvent,F)) //判断F键是否按下,来修改纹理的品质
{
static int iTime = 0;
iTime = (++iTime) % 3;
if(iTime == 0)
g_pTextureComplexity->textureQuality = 0.1f;
else
if(iTime == 1)
g_pTextureComplexity->textureQuality = 0.6f;
else
if(iTime == 2)
g_pTextureComplexity->textureQuality = 1.0f;
g_pTexture->filename.setValue("../Data/Crate.png");
}
pEventCB->setHandled();
}
现在编译运行我们程序,屏幕上显示一个带有纹理的立方体。按下左右方向键,立方体将绕Y轴旋转。按下上下方向键,立方体将绕X轴旋转。按下PnUp/PnDn键,立方体将放大或缩小。按下F键,立方体的纹理品质将发生变化。按下L键将打开或关闭灯光。效果和NeHe第七课是相同的。
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 《OpenInventorCoin3D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。
读者可以在遵循GNU协议的条件下自由使用、修改本文的代码。水平的原因,代码可能不是最优化的,我随时期待读者的指正和交流。转载请注明。谢谢。
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