OpenGL入门：图元绘制与基本概念

"该讲义主要介绍了OpenGL的基本概念和图元绘制方法，涵盖了OpenGL的起源、组成、特点以及工作流程。OpenGL是一个强大的图形库，提供与硬件无关的接口，支持在多个平台上创建复杂的3D图形。它包括基本的OpenGL库、实用库和辅助库，分别用于图形生成、高级图形处理和窗口管理。在图元绘制方面，讲解了点、线段、多边形和矩形的表示方法，并介绍了如何通过glVertex函数定义顶点来绘制图元。" 在OpenGL中，图元是构成3D图形的基本元素，包括点、线段、多边形和矩形。点由三维坐标(x, y, z)表示，通常转换为齐次坐标(x, y, z, 1)；线段由两个端点定义；多边形由一系列顶点构成，而矩形则由其左下角和右上角的点来确定。开发者可以通过`glVertex`函数定义这些图元的顶点位置，例如`glVertex3f(1.0, 1.0, 1.0)`用于设置一个三维空间中的点。 OpenGL的发展源于SGI公司的IRISGL，后来演变为跨平台的开放标准。它包含115个基本函数，以`gl`开头，如`glColor3f()`和`glTranslate3f()`，用于处理图元定义、几何变换、投影等任务。此外，还有`glu`开头的实用库函数（43个），如`gluPerspective()`，用于更复杂的图形操作，以及`aux`开头的辅助库函数（31个），如`auxInitWindow()`，用于窗口管理。 OpenGL的主要特点是它的网络兼容性和硬件无关性，允许客户机和服务器在不同系统上交互，并保证应用程序的良好移植性。其工作顺序包括构建几何要素、放置对象、计算颜色、光照处理以及光栅化，将3D图形转化为2D像素显示在屏幕上。 OpenGL是一个强大的工具，适用于开发高质量的3D图形应用，包括光照、纹理、透明和阴影效果。通过理解并熟练掌握OpenGL的图元绘制和相关函数，开发者能够创建出复杂的3D场景和交互式图形界面。