OpenGL三维编程：事件处理与坐标转换

"添加事件处理-opengl-ppt" 在OpenGL编程中，事件处理是一个关键环节，它使得用户能够与应用程序进行交互。在这个特定的描述中，我们看到的是针对键盘事件的处理，特别是针对字符'i'、'k'、'j'和'l'的按键响应。这些键分别用于调整场景中的视角角度，即`xAngle`和`yAngle`。当用户按下'i'键时，`xAngle`增加；按下'k'键时，`xAngle`减少；按下'j'键时，`yAngle`减少；按下'l'键时，`yAngle`增加。这样的设计允许用户通过键盘来控制视角旋转，从而在三维空间中查看场景的不同角度。 OpenGL简介 OpenGL是一种开放标准的图形库，用于在各种操作系统和硬件平台上创建高质量的2D和3D图形。它的主要任务是将三维几何数据转换为屏幕上的二维图像。OpenGL不仅处理基本的几何形状绘制，还支持复杂的变换、光照、纹理映射等高级特性。 三维绘图程序的本质 一个三维绘图程序的核心在于将三维模型坐标转换为二维屏幕坐标。程序通过对每个几何形状的顶点进行处理，计算出它们在二维平面上的投影，然后使用这些投影点来绘制图形。通常，一个三维图形由多个三角形组成，因为三角形是最基本的可以定义任何复杂形状的多边形。 三维成像原理 三维成像的基本原理可以类比于相机成像。相机的镜头（在OpenGL中对应视图变换）将三维空间中的物体聚焦到一个平面上，形成二维图像。在OpenGL中，这个过程涉及视点、目标点、上向量等参数的设定，以及一系列的线性代数变换，如投影变换和视口变换，将三维坐标转换为屏幕坐标。 如何编写三维绘图程序 编写三维绘图程序需要设置相机参数、物体坐标、颜色以及光照条件。相机参数包括位置、朝向、焦距和视场。物体坐标描述了三维模型的空间布局。光照条件影响物体在屏幕上显示的颜色和明暗效果。此外，通过使用OpenGL提供的函数，程序员可以构建复杂的几何形状，并通过分解为三角形来处理。 用GDI函数实现三维程序 虽然Windows图形设备接口（GDI）主要用于2D图形，但可以通过建立三维成像模型并进行坐标转换来实现基本的三维效果。这种方法涉及将三维点集转化为二维点集，利用点的齐次坐标和矩阵运算进行坐标变换。对于复杂的三维图形，可以将它们拆分为多个三角形，然后逐个进行二维投影和绘制。 OpenGL事件处理涉及接收用户的输入并根据输入更新图形状态，例如视角变化。通过理解三维绘图的基础原理和如何利用GDI扩展至三维，开发者可以创建交互式且视觉上吸引人的3D应用程序。