用OpenGL实现粒子的随机运动
一、目的:
掌握OpenGL中粒子的绘制、随机数的使用
二、代码:
#include "stdafx.h"
#include <GL/glut.h>
#include <stdlib.h> //srand和rand
#include <time.h> //time(int) const int N = ;
float particles[N][];
float rtri = ; // 初始化材质属性、光源、光照模型、深度缓冲区
void init(void)
{
//材质反光性设置
GLfloat mat_specular[] = { 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 }; //镜面反射参数
GLfloat mat_shininess[] = { 50.0 }; //高光指数
GLfloat light_position[] = { 1.0, 1.0, 1.0, 0.0 };
GLfloat white_light[] = { 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 }; //灯位置(1,1,1), 最后1-开关
GLfloat Light_Model_Ambient[] = { 1.0, 0.2, 0.5, 0.1 }; //环境光参数 glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0); //背景色
glShadeModel(GL_SMOOTH); //多变性填充模式 //材质属性
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SPECULAR, mat_specular);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SHININESS, mat_shininess); //灯光设置
glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, light_position);
glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, white_light); //散射光属性
glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, white_light); //镜面反射光
glLightModelfv(GL_LIGHT_MODEL_AMBIENT, Light_Model_Ambient); //环境光参数 glEnable(GL_LIGHTING); //开关:使用光
glEnable(GL_LIGHT0); //打开0#灯
glEnable(GL_DEPTH_TEST); //打开深度测试
} void display(void)
{
//通过循环更新每个粒子的位置
for (int i = ; i < N; i++) {
for (int j = ; j < ; j++) {
particles[i][j] += (rand() % / 800.0 - 0.5) / ;
}
} glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT); //清除颜色缓存和深度缓存 glLoadIdentity(); //装入单位转换矩阵 //平移
glTranslatef(0.0f, 0.0f, -4.0f);//总体旋转
glRotatef(rtri, 0.1, 1.0, 0.1);
//每个粒子的位置变动
for (int i = ; i < N; i++) {
glPushMatrix();
//平移到第i个粒子位置
glTranslatef(particles[i][], particles[i][], particles[i][]);
glutSolidSphere(0.02, , );
glPopMatrix();
} rtri += 0.5f;//加一个角度
glutSwapBuffers();//交换双缓存
} void reshape(int width, int height)
{
glViewport(, , width, height); //投影模式
glMatrixMode(GL_PROJECTION);
glLoadIdentity();
//设置斜投影矩阵参数
gluPerspective(45.0f, (GLfloat)width / (GLfloat)height, 0.1f, 600.0f); //模型-视图矩阵模式
glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
glLoadIdentity();
} void keyboard(unsigned char key, int x, int y)
{
switch (key)
{
case 'x':
case 'X':
case : //ESC键
exit();
break;
default:
break;
}
} int main(int argc, char** argv)
{
//seed初始化随机数函数
srand((unsigned int)time()); //random seeds
for (int i = ; i < N; i++) {
for (int j = ; j < ; j++) {
particles[i][j] = (rand() % / 800.0 - 0.5) * ;
}
}
glutInit(&argc, argv);
glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB | GLUT_DEPTH);//使用双缓存模式和深度缓存
glutInitWindowSize(, );
glutInitWindowPosition(, );
glutCreateWindow("粒子群");
init();
glutDisplayFunc(display);
glutReshapeFunc(reshape);
glutKeyboardFunc(keyboard);
glutIdleFunc(display);//设置空闲时调用的函数
glutMainLoop();
return ;
}
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