实验5 OpenGL模型视图变换

#include <GL/glut.h>#include <stdlib.h>static int year = 0, day = 0;void init(void){glClearColor (0.0, 0.0, 0.0, 0.0);glShadeModel (GL_FLAT);}void display(void){glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT);glColor3f (1.0, 1.0, 1.0);glPushMatrix();glutWireSphere(1.0, 20, 16); /* draw sun */glRotatef ((GLfloat) year, 0.0, 1.0, 0.0);glTranslatef (2.0, 0.0, 0.0);glRotatef ((GLfloat) day, 0.0, 1.0, 0.0);glutWireSphere(0.2, 10, 8); /* draw smaller planet */glPopMatrix();glutSwapBuffers();}void reshape (int w, int h){glViewport (0, 0, (GLsizei) w, (GLsizei) h);glMatrixMode (GL_PROJECTION);glLoadIdentity ();gluPerspective(60.0, (GLfloat) w/(GLfloat) h, 1.0, 20.0);glMatrixMode(GL_MODELVIEW);glLoadIdentity();gluLookAt (0.0, 0.0, 5.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0);}void keyboard (unsigned char key, int x, int y){switch (key) {case 'd':day = (day + 10) % 360;glutPostRedisplay();break;case 'D':day = (day - 10) % 360;glutPostRedisplay();break;case 'y':year = (year + 5) % 360;glutPostRedisplay();break;case 'Y':year = (year - 5) % 360;glutPostRedisplay();break;case 27:exit(0);break;default:break;}}int main(int argc, char** argv){glutInit(&argc, argv);glutInitDisplayMode (GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB);glutInitWindowSize (500, 500);glutInitWindowPosition (100, 100);glutCreateWindow (argv[0]);init ();glutDisplayFunc(display);glutReshapeFunc(reshape);glutKeyboardFunc(keyboard);glutMainLoop();return 0;}

　　附上本实验的VC++工程代码（VC++2008）

代码说明：

上面所描述的这个程序绘制一个简单的太阳系，其中有一颗行星和一颗太阳，它们是用同一个球体绘制函数绘制的。为了编写这个程序，需要使用glRtate*()函数让这颗行星绕太阳旋转，并且绕自身的轴旋转。还需要使用glTranslate*()函数让这颗行星远离太阳系原点，移动到它自己的轨道上。记住，可以在glutWireSphere()函数中使用适当的参数，在绘制两个球体时指定球体的大小。

为了绘制这个太阳系，首先需要设置一个投影变换和一个视图变换。在这个例子中，可以使用glutPerspective()和gluLookat().

绘制太阳比较简单，因为它应该位于全局固定坐标系统的原点，也就是球体函数进行绘图的位置。因此，绘制太阳时并不需要移动，可以使用glRotate*()函数绕一个任意的轴旋转。绘制一颗绕太阳旋转的行星要求进行几次模型变换。这颗行星需要每天绕自己的轴旋转一周，每年沿着自己的轨道绕太阳旋转一周。

为了确定模型变换的顺序，可以从局部坐标系统的角度考虑。首先，调用初始的glRotate*()函数对局部坐标系统进行旋转，这个局部坐标系统最初与全局固定坐标系统是一致的。接着，可以调用glTranslate*()把局部坐标系统移动到行星轨道上的一个位置。移动的距离应该等于轨道的半径。因此，第一个glRotate*()函数实际上确定了这颗行星从什么地方开始绕太阳旋转（或者说，从一年的什么时候开始）。

第二次调用glRotate*()使局部坐标轴进行旋转，因此确定了这颗行星在一天中的时间。当调用了这些函数变换之后，就可以绘制这颗行星了。

5. 实验作业：

（1）尝试在太阳系中增加一颗卫星，一颗行星。提示：使用glPushMatrix()和glPopMatrix()在适当的时候保存和恢复坐标系统的位置。如果打算绘制几颗卫星绕同一颗行星旋转，需要在移动每颗卫星的位置之前保存坐标系统，并在绘制每颗卫星之后恢复坐标系统。

（2）尝试把行星的轴倾斜。

转载于:https://www.cnblogs.com/opengl/archive/2012/11/06/2757854.html