OpenGL程序设计基础什么是OpenGL？参考书及课程邮箱考核方式及内容主要内容一、通过辅助库使用窗口系统2、与窗口系统进行交互3、两个函数的说明4、数据类型及函数命名规则4、数据类型及函数命名规则（续）4、数据类型及函数命名规则（续）二、几何图元与场景表达2、几何图元的种类3、使用几何图元表达场景三、OpenGL中的变换1、模型及视点变换2、投影变换3、屏幕映射4、OpenGL对变换矩阵的管理4、OpenGL对变换矩阵的管理（续）5、视点变换函数gluLookAt（）四、OpenGL中的照明1、设置光源（3）设置光源性质voidglLight{if}[v](GLenumlight,GLenumpname,TYPEparam)；参数light指定是第几个光源，即GL_LIGHT0、GL_LIGHT1、…。参数pname指定是什么性质，其可能的值见下页表。参数param设置相应的光源特性值。函数名有v，这个参数是指针，可以设置所有特性值，函数名没有v，则只能设置只有一个特性值的特性。具体意义见下页表。注意：表中列出的GL_DIFFUSE和GL_SPECULAR的缺省值只用于GL_LIGHT0，其他几个光源的GL_DIFFUSE和GL_SPECULAR缺省值为(0.0,0.0,0.0,1.0)pname参数名2、设置材质性质2、设置材质性质（续）3、设置光照模式4、设置顶点指定法线5、补充：简单光照明模型1）理想漫反射模型（Lambert余弦定理）漫反射由表面的粗糙不平引起，它均匀地向各方向传播，与视点无关。记入射光强为Ip，物体表面上点P的法向为N，从点P指向光源的向量为L，两者间的夹角为θ，则漫反射光强为：Id=Ip*Kd*cos(θ)θ∈(0,π/2)其中，Kd是与物体有关的漫反射系数,0<Kd<1。当L、N为单位向量时：Id=Ip*Kd*(L·N)在有多个光源的情况下，有如下表示：Id=Kd∑Ipi*(Li·N)在RGB颜色模型下，漫反射系数Kd有三个分量Kdr,Kdg,Kdb分别代表RGB三原色的漫反射系数，它们是反映物体的颜色的，通过调整它们，可以改变物体的颜色。同样，我们也可以把入射光强I设为三个分量Ir,Ig,Ib,通过这些分量的值来调整光源的颜色。2）镜面反射（Phong模型）对于理想镜面，反射光集中在一个方向，并遵守反射定律。对一般的光滑表面，反射光集中在一个范围内，且由反射定律决定的反射方向光强最大。因此，对于同一点来说，从不同位置所观察到的镜面反射光强是不同的。镜面反射光强可表示为：Is=Ip*Ks*cosn(α),α∈(0,π/2)其中Ks是与物体有关的镜面反射系数，α为视线方向V与反射方向R的夹角，n为反射指数，反映了物体表面的光泽程度，一般为1～2000，数目越大物体表面越光滑。镜面反射光会在反射方向附近形成很亮的光斑，称为高光现象。同样，将V和R都格式化为单位向量，镜面反射光强可表示为：Is=Ip*Ks*(R·V)n对多个光源的情形，镜面反射光强可表示为：Is=Ks∑[Ipi(Ri·V)n]镜面反射光产生的高光区域只反映光源的颜色，镜面反射系数Ks是一个与物体的颜色无关的参数（与光洁程度有关）。综合前面已经提到的，在简单光照明模型中，我们只能通过改变物体的漫反射系数来控制物体的颜色。3）环境光环境光是指光源间接对物体的影响，是在物体和环境之间多次反射，最终达到平衡时的一种光。我们近似地认为同一环境下的环境光，其光强分布是均匀的，它在任何一个方向上的分布都相同。例如，透过厚厚云层的阳光就可以称为环境光。在简单光照明模型中，我们用一个常数来模拟环境光：Ie=Ia·Ka其中：Ia为环境光的光强，Ka为物体对环境光的反射系数。5、补充：简单光照明模型（续）五、在OpenGL中使用纹理1、纹理映射（3）Mip-Map纹理反走样技术：纹理映射将纹理图案映射到不同大小的景物表面上。当图形象素与对应区域的纹理象素的数目相匹配时，它们之间形成近似一对一的映射；当图形象素的数目大于对应区域的纹理象素时，纹理象素会被放大插值。这时的显示都没有问题。但当图形象素的数目远远小于对应区域的纹理象素时，每个屏幕象素将控制一大片纹理区域并与其中心对应。这时，图形位置的微小变化，将引起象素中心对应的纹理坐标发生较大的变化，表现为运动图形的闪烁。这是一种走样现象。这时，应当取象素对应纹理区域上的平均值作为一个象素对应的纹理属性。Mip是拉丁文“multuminparvo”的缩写，意为“聚集在一块小区域内的许多东西”。Mip-Map技术保留了一幅图像的多个分辨率版本，最高版本是原始图像，低级版本的分辨率是其上级版本的1/2，其每个象素是上级图像四个象素