图形学实验指导书08印

计算机图形处理实验指导书1目录上机实验说明....................................................................................................................................................2【实验环境】............................................................................................................................2【实验要求】............................................................................................................................2【实验项目及学时分配】........................................................................................................2【实验报告和考核】................................................................................................................2【VisualC++语言图形系统介绍】.........................................................错误!未定义书签。实验（一）........................................................................................................................................................3【实验题目】基本图元绘制.................................................................................3【实验目的】............................................................................................................................3【实验内容】............................................................................................................................3【实验报告要求】....................................................................................................................4实验（二）......................................................................................................................................................10【实验题目】曲线绘制...........................................................................................10【实验目的】..........................................................................................................................10【实验内容】..........................................................................................................................10实验（三）......................................................................................................................................................16【实验题目】二维图形的几何变换.........................................................................16【实验目的】..........................................................................................................................16【实验内容】..........................................................................................................................16【实验报告要求】..................................................................................................................172上机实验说明【实验环境】操作系统：MicrosoftWindows2000或以上系统。软件平台：VisualC++6.0程序开发的软件平台及OpenGL图形库。【实验要求】1、每次实验前，熟悉实验目的、实验内容及相关的基本理论知识。2、无特殊要求，原则上实验为1人1组，必须独立完成。3、实验所用机器最好固定，以便更好地实现实验之间的延续性和相关性，并便于检查。4、按要求认真做好实验过程及结果记录。【实验项目及学时分配】本实验共计6学时，实验项目及学时分配如下：【实验报告和考核】1、实验报告必需采用统一的实验报告纸，撰写符合一定的规范，详见实验报告撰写格式及规范。2、本实验占该课程最终评定成绩的10％。序号实验项目实验类型学时要求1基本图元绘制设计2必做2曲线的绘制验证2必做3二维图形的基本变换验证2必做3实验（一）【实验题目】基本图元绘制【实验目的】1、通过本实验，掌握在VC6.0环境下基于OpenGL程序开发的运行环境配置，了解基于OpenGL图形库的控制台图形程序开发框架，并对二维观察变换中相关函数的使用及参数有所了解。2、掌握OpenGL基本图元的绘制方法和属性控制方法，并编程实现综合使用多种图形函数绘制复杂图形。【实验内容】1.VC6.0环境下基于OpenGL程序开发的运行环境配置由于VC6.0应用程序开发系统只支持OpenGL核心库函数，而在程序开发中需使用大量核心库所不具有的函数，因此，在进行图形开发前需进行OpenGL程序开发的运行环境配置。在此需将有关的函数库文件拷贝到指定的文件目录下即可。过程如下：①将OpenGL开发库子目录下\INCLUDE所有文件拷贝到VC所在子目录的\include\gl目录下。②将OpenGL开发库子目录下\LIB所有文件拷贝到VC所在子目录的\lib目录下。③将OpenGL开发库子目录下\DLL所有文件拷贝到windows所在子目录的\system32目录下。2．OpenGL控制台应用程序框架OpenGL控制台应用程序框架及各函数的作用、参数情况说明见教材2.2.1节OpenGL控制台应用程序框架。生成应用程序以后，选择菜单“projectsettings”，点击“link”，在“object/librarymodules”编辑框中加入gl32.libglu32.libglaux.lib43．基本图元绘制该实验将综合利用第二章、第三章中有关基本图元及其属性控制的函数，自我设计能够将下属图形要素涵盖的图形，并编程实现。①基本图元：应包括点、线段、各种多边形；②属性控制：应包括颜色设置、不同大小的点（如1像素点、3像素点等）、不同类型的线段（实线、点划线等）；③绘制出屏幕坐标系的2个坐标轴，并利用多边形绘制函数绘制1个圆。【实验报告要求】1．简述VC++环境下OpenGL图形系统开发的一般过程。2．总结在程序设计和实现过程中遇到的主要问题及解决过程。3．图形坐标与世界坐标系、屏幕视口坐标系之间的关系是什么？在放大、缩小观察图形时应调节那些函数的那些参数？附：OpenGL控制台应用程序框架OpenGL在Win32控制台下程序框架仍以main函数作为程序运行的入口，整个程序由3大部分组成。第1部分为应包含的头文件，其中主要是包含glut.h文件，该头文件包含了OpenGL运行所需要调用核心库和实用库中的相关头文件。第2部分为OpenGL绘制图形所需的相关函数的声明和定义，其中主要涉及：设置OpenGL运行初始环境，如myInit函数。绘制所要显示的图形，如myDisplay。响应窗口变化，如myReshape。以上3部分得主要程序结构在所有的win32控制台程序框架中均相似，但每部分在不同的应用中有所不同，要根据实际的绘图需求来具体写相关代码。第3部分为main函数的框架，在初级的应用中main函数调用的函数基本不变，主要是其中的一些参数可根据实际需要进行变动。//第1部分--在此给出了OpenGL运行所需要的3个头文件#includestdafx.h#includewindows.h5#includeGL/glut.h//第2部分—OpenGL函数声明voidmyInit(void);voidmyReshape(GLsizeiw,GLsizeih);voidmyDisplay(void);//OpenGL相关函数的定义voidmyInit(void)//设置OpenGL运行初始环境{glClearColor(1.0,1.0,1.0,0.0);//清除背景颜色为白色glShadeModel(GL_FLAT);//设置图形绘制模式}voidmyDisplay(void)//绘制所要显示的图形{glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);//清除颜色缓冲区glColor4f(0.2,0.6,1.0,1.0);//设置图形绘制颜色glutWireTeapot(0.5);//绘制线框茶壶glFlush();//完成绘制}voidmyReshape(GLsizeiw,GLsizeih)//响应窗口变化{glViewport(0,0,w,h);//设置窗口缩放时的视口变换}//第3部分—mian函数框架intmain(intargc,char*argv[]){//初始化显示模式，并将窗口显示模式定义为单缓冲区、RGBA颜色glutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE|GLUT_RGB);glutInitWindowPosition(50,150);//设置显示窗口左上角位置6glutInitWindowSize(200,350);//设置显示窗口宽度和高度glutCreateWindow(控制台OpenGL框架);//创建窗口并设置标题myInit();//绘制状态初始化glutReshapeFunc(myReshape);//当窗口发生变化时，调用myRes