OpenGL实习：基本图形生成与效率分析

该实习项目主要关注基本图形生成原理，特别是使用OpenGL图形函数库来实现。目的是让学生理解和掌握直线、圆、椭圆等基本图形的生成算法，以及线宽、线型等图形属性的设置。此外，通过性能比较，探讨OpenGL中不同图元生成方法的效率。 在实习内容中，学生需要完成以下任务： 1. 定义屏幕坐标系统：通过调用`glMatrixMode(GL_PROJECTION)`, `glLoadIdentity()`, 和 `gluOrtho2D()` 函数来设置二维投影，创建一个从(0,0)到(200,150)的显示区域。 2. 绘点实践：学习并应用不同的绘点函数，例如使用`glBegin(GL_POINTS)` 和 `glVertex2i()` 结合来绘制点。 3. 画线方法：熟悉不同的画线模式，如`GL_LINES`用于绘制直线段，`GL_LINE_LOOP`用于绘制闭合的折线。例如，`lineSegment()`函数演示了如何用`GL_LINES`绘制粗线。 4. 实现直线算法：使用DDA（Digital Differential Analyzer）和Bresenham算法绘制直线。 5. Bresenham法绘制圆：利用Bresenham算法的优化版来生成圆形。 6. 中点法绘制椭圆：选做部分，中点法是椭圆绘制的一种高效算法，通过处理x轴和y轴的增量来生成椭圆。 7. 使用顶点阵列和像素阵列：绘制图元，如长方体，并设置表面颜色，这涉及`glVertexPointer()`和`glDrawArrays()`等函数。 8. 字符生成：理解字符编码和显示机制，掌握OpenGL的两种字符渲染方式，能生成不同大小和风格的字符。 9. 显示列表（选做）：了解和应用OpenGL的显示列表来存储和重复执行复杂的图形操作。 10. 可变线宽：根据指定的宽度要求，生成不同宽度的线段，这涉及到`glLineWidth()`函数的应用。 实习过程中，学生将深化对OpenGL库的理解，包括矩阵操作、坐标变换、颜色设定、图元绘制、算法实现等方面的知识，这有助于提高他们的图形编程技能。